Chondrocytes and osteoblasts differentiated from induced pluripotent stem cells (iPSCs) will provide insights into skeletal development and genetic skeletal disorders and will generate cells for regenerative medicine applications. Here, we describe a method that directs iPSC-derived sclerotome to chondroprogenitors in 3D pellet culture then to articular chondrocytes or, alternatively, along the growth plate cartilage pathway to become hypertrophic chondrocytes that can transition to osteoblasts. Osteogenic organoids deposit and mineralize a collagen I extracellular matrix (ECM), mirroring in vivo endochondral bone formation. We have identified gene expression signatures at key developmental stages including chondrocyte maturation, hypertrophy, and transition to osteoblasts and show that this system can be used to model genetic cartilage and bone disorders.

Latar belakang: Sel punca asal lipoaspirat (SPL) sangat menjanjikan di bidang kedokteran regeneratif, misalnya untuk menyembuhkan infark miokard akut. Untuk memperbanyak sel punca biasanya digunakan medium yang mengandung fetal bovine serum (FBS). Akan tetapi, untuk aplikasi klinis, FBS mengandung xeno-protein yang mungkin menimbulkan reaksi imun dan penolakan bila diberikan pada pasien. Platelet rich plasma (PRP) adalah salah satu calon pengganti FBS. Penelitian ini bertujuan membandingkan proliferasi SPL yang dikultur dalam medium yang mengandung 5% PRP, 10% PRP, dan FBS (MesenCult®). Metode: SPL dikultur dalam DMEM 5% PRP, DMEM/10% PRP dan MesenCult®. Sesudah kultur primer menjadi konfluens, sel dipanen menggunakan TrypLE Select, dan ditabur kembali (sekitar 20.000 sel hidup) pada wadah baru, dalam medium yang sama dengan sebelumnya. Pasase dilakukan sampai pasase-5, dengan enam replikasi. Population doubling time (PDT) dari ketiga kelompok dianalisis menggunakan uji Kruskal Wallis. Hasil: SPL menunjukkan kecepatan proliferasi yang berbeda saat dikultur dalam DMEM/5% PRP, DMEM/10% PRP dan MesenCult®. PDT ketiga kelompok pada pasase 1-5 menunjukkan perbedaan bermakna (p < 0,05), dengan urutan PDT terendah pada kultur dengan medium DMEM/10% PRP.

No abstract