Клеточные культуры как тест-системы in vitro в доклинических исследованиях лекарственных препаратов для восстановления хряща
Аннотация
Разработка эффективных лекарств для восстановления хрящевой ткани остается сложной задачей регенеративной медицины. Ограниченная способность хряща к регенерации требует тщательного подбора терапевтических стратегий. В последние годы клеточные культуры стали незаменимым инструментом для изучения механизмов хондрогенеза, скрининга потенциальных хондропротекторов и оценки их безопасности. С помощью тест-систем in vitro на основе клеточных культур исследуются процессы деградации внеклеточного матрикса, воспалительные реакции и регенеративный потенциал различных биологических и фармакологических агентов, значительно сокращая количество экспериментов на животных.Ссылка для цитирования: Александрова С.А. Клеточные культуры как тест-системы in vitro в доклинических исследованиях лекарственных препаратов для восстановления хряща // Бюллетень инновационных технологий. – 2025. – Т. 9. – № 3 (35). – С. 71-74. – EDN ODCJXH.
Литература
Steinmetz R.G., Guth J.J., Matava M.J. et al. Global variation in studies of articular cartilage procedures of the knee: a systematic review // Cartilage. – 2022. – Vol. 13, No 2. – P. 19476035221098169. – doi:10.1177/19476035221098169.
Gosset M., Berenbaum F, Thirion S., Jacques C. Primary culture and phenotyping of murine chondrocytes // Nat Protoc. – 2008. – Vol. 3, No 8. – P. 1253-60. – doi: 10.1038/nprot.2008.95.
Caron M.M.J., Emans P.J., Coolsen M.M.E. et al. Redifferentiation of dedifferentiated human articular chondrocytes: comparison of 2D and 3D cultures // Osteoarthritis Cartilage. – 2012. – Vol. 20, o. 10. P. 1170-1178. – doi: 10.1016/j.joca.2012.06.016.
Shukunami C., Shigeno C., Atsumi T. et al. Chondrogenic differentiation of clonal mouse embryonic cell line ATDC5 in vitro: differentiation-dependent gene expression of parathyroid hormone (PTH)/PTH-related peptide receptor // J. Cell Biol. – 1996. – Vol. 133, No. 2. – P. 457-468. – doi:10.1083/jcb.133.2.457
Goldring M.B., Birkhead J.R., Suen L.-F. et al. Interleukin-1β-modulated gene expression in immortalized human chondrocytes // J. Clin. Invest. – 1994. – Vol. 94, No. 6. – P. 2307-2316. – doi: 10.1172/JCI117595.
Choi Y.S., Park J.K., Kang E.H. et al. Cytokine signaling-1 suppressor is inducible by IL-1beta and inhibits the catabolic effects of IL-1beta in chondrocytes: its implication in the paradoxical joint-protective role of IL-1beta // Arthritis Res Ther. – 2013. – Vol. 15, No 6:R191. – doi: 10.1186/ar4381.
Chen G., Deng C., Li Y.P. TGF-β and BMP signaling in osteoblast differentiation and bone formation // Int J Biol Sci. – 2012. – Vol. 8(2). – P. 272-288. – doi: 10.7150/ijbs.2929.
Johnstone B., Alini M., Cucchiarini M. et al. Tissue engineering for articular cartilage repair--the state of the art // Eur Cell Mater. – 2013. – Vol. 25. – P. 248-267. – doi: 10.22203/ecm.v025a18.
Bian L., Guvendiren M., Mauck R.L., Burdick J.A. Hydrogels that mimic developmentally relevant matrix and N-cadherin interactions enhance MSC chondrogenesis // Proc Natl Acad Sci U S A. – 2013. – Vol. 110, No 25. – P. 10117-10122. – doi: 10.1073/pnas.1214100110.
Leijten J., Georgi N., Moreira Teixeira L. et al. Metabolic programming of mesenchymal stromal cells by oxygen tension directs chondrogenic differentiation // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2014. – Vol. 111, No. 38. – P. 13954-13959. – doi:10.1073/pnas.1410977111.
Bassleer C., Rovati L., Franchimont P. Stimulation of proteoglycan production by glucosamine sulfate in chondrocytes isolated from human osteoarthritic articular cartilage in vitro // Osteoarthritis Cartilage. – 1998. – Vol. 6, No 6. – P. 427-434. – doi: 10.1053/joca.1998.0146.
Wang X., Hunter D.J., Xu J., Ding C. Metabolic triggered inflammation in osteoarthritis // Osteoarthritis Cartilage. – 2015. – Vol. 23, No. 1. – P. 22-30. – doi: 10.1016/j.joca.2014.10.002.
Ylöstalo J.H., Bartosh T.J., Coble K., Prockop D.J. Human mesenchymal stem/stromal cells cultured as spheroids are self-activated to produce prostaglandin E2 that directs stimulated macrophages into an anti-inflammatory phenotype // Stem Cells. – 2012. – Vol. 30, No. 10. – P. 2283-2296. – doi:10.1002/stem.1191.
Dinarello C.A., Simon A., van der Meer J.W. Treating inflammation by blocking interleukin-1 in a broad spectrum of diseases // Nat Rev Drug Discov. – 2012. – Vol. 11, No 8. – P. 633-652. – doi: 10.1038/nrd3800.
Li C., Du Y., Zhang T. et al. “Genetic scissors" CRISPR/Cas9 genome editing cutting-edge biocarrier technology for bone and cartilage repair // Bioact Mater. – 2022. – Vol. 22. – P. 254-273. – doi: 10.1016/j.bioactmat.2022.09.026.
Armiento A.R., Stoddart M.J., Alini M., Eglin D. Biomaterials for articular cartilage tissue engineering // Learning from biology. Acta Biomater. – 2018. – Vol. 65. – P. 1-20. – doi: 10.1016/j.actbio.2017.11.021.
Copyright (c) 2025 Александрова С.А.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
