Specification of chondrocytes and cartilage tissues from embryonic stem cells
Notice bibliographique
Résumé
Osteoarthritis primarily affects the articular cartilage of synovial joints. Cell and/or cartilage replacement is a promising therapy, provided there is access to appropriate tissue and sufficient numbers of articular chondrocytes. Embryonic stem cells (ESCs) represent a potentially unlimited source of chondrocytes and tissues as they can generate a broad spectrum of cell types under appropriate conditions in vitro. Here, we demonstrate that mouse ESC-derived chondrogenic mesoderm arises from a Flk-1(-)/Pdgfrα(+) (F(-)P(+)) population that emerges in a defined temporal pattern following the development of an early cardiogenic F(-)P(+) population. Specification of the late-arising F(-)P(+) population with BMP4 generated a highly enriched population of chondrocytes expressing genes associated with growth plate hypertrophic chondrocytes. By contrast, specification with Gdf5, together with inhibition of hedgehog and BMP signaling pathways, generated a population of non-hypertrophic chondrocytes that displayed properties of articular chondrocytes. The two chondrocyte populations retained their hypertrophic and non-hypertrophic properties when induced to generate spatially organized proteoglycan-rich cartilage-like tissue in vitro. Transplantation of either type of chondrocyte, or tissue generated from them, into immunodeficient recipients resulted in the development of cartilage tissue and bone within an 8-week period. Significant ossification was not observed when the tissue was transplanted into osteoblast-depleted mice or into diffusion chambers that prevent vascularization. Thus, through stage-specific manipulation of appropriate signaling pathways it is possible to efficiently and reproducibly derive hypertrophic and non-hypertrophic chondrocyte populations from mouse ESCs that are able to generate distinct cartilage-like tissue in vitro and maintain a cartilage tissue phenotype within an avascular and/or osteoblast-free niche 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) | 0,000 | 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 | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».