Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Door de grote vraag en het relatief lage aanbod is er vandaag de dag nog steeds een groot tekort aan orgaan- en weefseldonoren. Tissue engineering is een relatief jonge strategie die potentieel een belangrijke bijdrage kan leveren bij het vervullen van die vraag. Deze thesis, uitgevoerd in het Skeletal Biology and Engineering Research Center van KU Leuven, onderzocht het potentieel van gelatine-methacryloyl (gelMA) hydrogels in combinatie met humane periostale cellen (hPDCs) in de behandeling van osteochondrale defecten. Cellen uit het periosteum worden in het lichaam aangesproken bij het natuurlijke herstel van botdefecten. Een combinatie van dit natieve regeneratiepotentieel en de eenvoudige isolatieprocedure maken hPDCs interessante kandidaten voor tissue engineering. Hydrogels hebben gelijkaardige kenmerken aan de extracellulaire matrix in het menselijk lichaam. GelMA hydrogels hebben de bijkomende voordelen dat ze regelbare mechanische eigenschappen hebben en toegepast kunnen worden in bioprinting. Bioprinting is een jonge en veelbelovende technologie waarin cellen en biomaterialen (samen de bioink) gelijktijdig afgezet worden ter vorming van driedimensionale constructen. De verhoogde controle over de celdensiteit en architecturale complexiteit laat toe biomimetische constructen te fabriceren. Het doel van deze thesis was het onderzoeken van het potentieel van hPDC-gelMA constructen voor osteochondrale regeneratie. Daarvoor werd de biocompatibiliteit en het differentiatiepotentieel van hPDCs in gelMA constructs geëvalueerd. Een combinatie van een gelMA precursor en daarin geëncapsuleerde hPDCs werd gecrosslinkt onder UV-straling ter vorming van hPDC-gelMA constructen. Deze constructen werden gedurende 28 dagen in cultuur gebracht in een chemisch gedefinieerd differentiatiemedium ter inductie van chondrogene en mogelijks osteogene differentiatie. De viabiliteit werd geëvalueerd doorheen de tijd en de samenstelling van de gevormde matrix werd nagegaan door middel van immunohistochemische en histologische kleuringen. Genexpressie werd geanalyseerd met behulp van kwantitatieve PCR (qPCR). De op- of neerregulatie van verschillende chondrogene, pre-osteogene en osteogene markers werd genormaliseerd naar HPRT als huishoudgen. Viabiliteitsevaluatie toonde aan dat gelMA hydrogel constructen over een voldoende hoge biocompabiliteit beschikken. Resultaten van kleuringen en genexpressie waren consistent en vertoonden significante opregulatie van chondrogene en pre-osteogene markers. Ook osteogene markers waren opgereguleerd, maar in mindere mate. De resultaten suggereren dat hPDCs in gelMA constructen in vitro chondrogene differentiatie kunnen ondergaan. Verder onderzoek is nodig om dit verder evalueren.