An In Vitro Engineered Osteochondral Model as Tool to Study Osteoarthritis Environment.

L'osteoartrosi (OA) è una patologia degenerativa articolare caratterizzata da danni meccanici e infiammatori a carico della sinovia, della cartilagine articolare (AC) e dell'osso subcondrale (SB).

Diversi modelli in vitro, in vivo ed ex vivo sono sviluppati per studiare l'OA, ma ad oggi l'identificazione di specifici bersagli farmacologici sembra essere ostacolata dalla mancanza di modelli con capacità predittive.

Questo studio riporta lo sviluppo di un modello biomimetico in vitro dell'interfaccia AC e SB. Gellano metacrilato e idrogel di condroitin solfato/dopamina sono utilizzati per la porzione AC, mentre l'acido polilattico funzionalizzato con gelatina e nanoidrossiapatite per la porzione SB. Il comportamento fisiologico delle cellule staminali immortalizzate (Y201s) e Y201s differenziate nei condrociti (Y201-Cs), rispettivamente, per SB e AC, è dimostrato in 21 giorni di coltura in vitro in condizioni sane e patologiche, modellando l'insorgenza di citochine OA indotta. Le metriche chiave sono: minore produzione di glicosaminoglicani e aumento della calcificazione dato da un contenuto più elevato di collagene X, nello strato profondo AC; maggiore espressione del fattore pro-angiogenico (vegf) e ridotta espressione di marcatori osteogenici (coll1, spp1, runx2) nell'SB.

Questo nuovo approccio fornisce un nuovo strumento per studiare lo sviluppo e la progressione dell'OA.