Serum- and Growth-Factor-Free Three-Dimensional Culture System Supports Cartilage Tissue Formation by Promoting Collagen Synthesis via Sox9– <i>Col2a1</i> Interaction
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: One of the factors preventing clinical application of regenerative medicine to degenerative cartilage diseases is a suitable source of cells. Chondrocytes, the only cell type of cartilage, grown in vitro under culture conditions to expand cell numbers lose their phenotype along with the ability to generate hyaline cartilaginous tissue. In this study we determine that a serum- and growth-factor-free three-dimensional (3D) culture system restores the ability of the passaged chondrocytes to form cartilage tissue in vitro, a process that involves sox9. METHODS: Bovine articular chondrocytes were passaged twice to allow for cell number expansion (P2) and cultured at high density on 3D collagen-type-II-coated membranes in high glucose content media supplemented with insulin and dexamethasone (SF3D). The cells were characterized after monolayer expansion and following 3D culture by flow cytometry, gene expression, and histology. The early changes in signaling transduction pathways during redifferentiation were characterized. RESULTS: The P2 cells showed a progenitor-like antigen profile of 99% CD44(+) and 40% CD105(+) and a gene expression profile suggestive of interzone cells. P2 in SF3D expressed chondrogenic genes and accumulated extracellular matrix. Downregulating insulin receptor (IR) with HNMPA-(AM3) or the PI-3/AKT kinase pathway (activated by insulin treatment) with Wortmannin inhibited collagen synthesis. HNMPA-(AM3) reduced expression of Col2, Col11, and IR genes as well as Sox6 and -9. Co-immunoprecipitation and chromatin immunoprecipitation analyses of HNMPA-(AM3)-treated cells showed binding of the coactivators Sox6 and Med12 with Sox9 but reduced Sox9-Col2a1 binding. CONCLUSIONS: We describe a novel culture method that allows for increase in the number of chondrocytes and promotes hyaline-like cartilage tissue formation in part by insulin-mediated Sox9-Col2a1 binding. The suitability of the tissue generated via this approach for use in joint repair needs to be examined in vivo.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».