MECCANISMI DI INTERAZIONE TRA CELLULE STAMINALI MESENCHIMALI E COSTRUTTI POLIMERICI A BASE DI ACIDO IALURONICO

La realizzazione di biopolimeri ingegnerizzati con cellule staminali multipotenti idonei alla rigenerazione tessutale potrebbe trovare importanti applicazioni cliniche nell’ambito di diverse patologie degenerative cardiovascolari. In questo studio abbiamo investigato, utilizzando diverse tecniche microscopiche, i meccanismi di interazione tra cellule staminali mesenchimali, isolate dal midollo osseo di ratti adulti (rBM-MSC), e un costrutto di acido ialuronico esterificato (Hyaff 11®, Fidia Advanced Biopolymers, Abano Terme). Le rBM-MSC, dopo essere state isolate e caratterizzate, sono state seminate al passaggio 1 sullo scaffold ad una densità di 2x106 /cm2 e coltivate per 21 giorni. Le colture sono state analizzate a 1, 3, 7, 14, 21 giorni dalla semina con tecniche idonee a valutare l’adesione, la vitalità, la crescita, e la migrazione cellulare sul substrato. I risultati hanno evidenziato come l’ adesione cellulare sia elevata già dal primo giorno di coltura e la vitalità aumenti in modo esponenziale durante la coltura; l’ analisi al microscopio ottico ha evidenziato come le cellule siano presenti già dal 3° giorno di coltura nello spessore dello scaffold indicando quindi una tendenza spontanea alla colonizzazione. I risultati ultrastrutturali al SEM indicano che le cellule al giorno 21 ricoprono il 40±10% della superficie del polimero formando un monostrato sub-confluente. I dati ottenuti al TEM rivelano come le cellule, durante i primi giorni di coltura, aderiscono alle fibre con contatti focali mentre al 14° giorno producono una matrice ricca in fibronectina che si localizza nello spazio libero tra la membrana cellulare e la superficie esterna della fibra; al 21° giorno è visibile la presenza di matrice extracellulare autologa (fibre collagene e particelle di proteoglicani). In conclusione, i risultati ottenuti indicano come Hyaff 11® sia un adeguato supporto per la crescita di cellule staminali mesenchimali e quindi costituisca un biomateriale naturale applicabile alla produzione di pseudo-tessuti per la riparazione tessutale