Kokultivierung humaner Präadipozyten und Endothelzellen zur Züchtung von kapillarisiertem, autologem Fettgewebe

Die Transplantation autologer Präadipozyten stellt beim Weichteilersatz in der Plastischen Chirurgie eine sinnvolle Alternative zu chirurgischen Techniken dar. Eine volumenpersistente Transplantation autologer Präadipozyten kann nur durch eine frühzeitige Vaskularisierung des Transplantates gewährleistet werden. Da die Kotransplantation von Präadipozyten mit HDMVECs durch die Bildung eines intrinsischen Kapillarnetzes eine schnelle und verbesserte Blutversorgung des gesamten Konstruktes ermöglichen könnte, wurde das Verhalten kokultivierter und kotransplantierter primärer Präadipozyten und HDMVECs in Fibrinmatrix untersucht. <br>In vitro wurde das Proliferationsverhalten kokultivierter Präadipozyten und HDMVECs in Fibrinmatrix mittels eines Trennkammer-Systems untersucht. Unter Anwendung des dreidimensionalen Sphäroid-Angiogenese-Modelles wurden die Auswirkungen von Fibrinmatrix, Wachstumsfaktoren und Präadipozyten auf die Angiogenese gezeigt. In vivo wurden HDMVECs in Einzellzellsuspension und in Sphäroidform mit Präadipozyten in Fibrin auf das Zylinder-CAM-Modell kotransplantiert. Die Explantate wurden immunhistologisch <br>aufgearbeitet und analysiert. <br>Präadipozyten proliferieren in Fibrinmatrix, während HDMVECs in Fibrinmatrix absterben. Kokultivierung steigert die Proliferationsrate beider Zellenarten. Präadipozyten bedingen die Migration von HDMVECs aus Sphäroiden. Blockung von bFGF und VEGF oder Modifikationen der Fibrinarchitektur verändern das Migrationverhalten der HDMVECs. Während am CAM-Modell nach Kotransplantation von Präadipozyten mit HDMVECs in Einzelzellsuspension letztere nicht ausdifferenzierten, wurden bei Kotransplantation mit HDMVEC-Sphäroiden zahlreiche humane, kapillarähnliche Strukturen nachgewiesen, deren <br>Gefäßlumina zahlreiche Hühnchenerythrozyten enthielten. <br>Durch die Sekretion der angiogenen Wachstumsfaktoren bFGF und VEGF stimulieren <br>Präadipozyten die Proliferation und Migration von HDMVECs. Das Einbringen der <br>Endothelzellen in Sphäroidform in eine optimierte Fibrinmatrix bewirkt unter dem Einfluss von Präadipozyten eine Organisation und Differenzierung der Endothelzellen zu kapillarähnlichen Strukturen. Nach Transplantation dieses sich autonom regulierenden Zellsystemes in vivo kann der Anschluss des sich neu gebildeten Gefäßsystemes an den Blutkreislauf des Empfängers gezeigt werden. <br>Mit dem Einsatz angiogen wirksamer, mesenchymaler Zellen und HDMVEC-Sphäroiden in optimierter Fibrinmatrix gelingt erstmals der Anschluss eines sich autonom regulierenden, bioartifiziellen Gewebes an das Gefäßsystem des Empfängers. Dies bildet die Grundlage für die Züchtung vitaler, volumenpersistenter, dreidimensionaler Tissue Engineering Produkte.

Author dc:creator

• Müller, Matthias

Contributors dc:contributor

• Borges, Jörg

• Kokultur
• Matthias Christian Müller
• Zylinder-CAM-Modell
• Angiogenese-Modell
• dreidimensional
• preadipocytes
• endothelial cells
• MC Mueller
• angiogenesis
• adipose tissue

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