Comparison of the infrapatellar and subcutaneous adipose tissue biopsy material as a source of mesenchymal stromal cells for regenerative medicine in traumatology

Abstract

The use of infrapatellar fat pad (IPFP) as the source of mesenchymal stem cells (MSCs), show an age-independent proliferation and differentiation potential. In addition, the pronounced chondrogenic potential of IPFP-ASCs makes them promising candidates for research for use in other methods of regenerative therapy. Methods. A direct immunohistochemical study was carried out in serial paraffin sections of the biopsy material of Hoffa`s fat pad and subcutaneus fat tissue, using monoclonal antibodies. The minimum criteria established by the International Society for Cell Therapy to ensure the identity of MSCs use CD73 and CD105 as positive markers and CD34, CD31, CD45 as a negative. Results. According to the results of histological, immunohistochemical, morphometric and statistical studies, it was found that in the biopsy of both tissues the relative number of cells with an immunoprofile CD105+, CD73+, CD34–, CD31–, CD45– in the standard field of view (×200) was: 7.25 (5.42; 8.89 ) %, and 11.11 (8.46; 13.45) %, no statistically significant difference was found between comparison groups (р > 0,05). Conclusion. The therapeutic effect of mesenchymal stem cells of subcutaneous adipose tissue has been proven, thus the identification of similar cells in the biopsy material and relatively similar density in the Hoffa body makes it an important source of adipose-derived stem cells that can be used for regenerative engineering tissue. Використання інфрапателярного жирового тіла, як джерела мезенхімальних стовбурових клітин демонструє незалежний від віку потенціал проліферації та диференціації. Крім того, виражений хондрогенний потенціал стовбурових клітин жирового тільця Гоффа робить їх перспективними кандидатами для дослідження та використання в різних методах регенеративної терапії. Методи. Проводили пряме імуногістохімічне дослідження серійних парафінових зрізів біопсійного матеріалу жирового тільця Гоффа та підшкірної жирової клітковини з використанням моноклональних антитіл. Мінімальні критерії, встановлені Міжнародним товариством клітинної терапії для забезпечення ідентичності мезенхімальних стовбурових клітин, використовують CD73 і CD105 як позитивні маркери та CD34, CD31, CD45 як негативні. Результати. За результатами гістологічних, імуногістохімічних, морфометричних та статистичних досліджень встановлено, що в біоптаті обох тканин відносна кількість клітин з імунопрофілем CD105+, CD73+, CD34–, CD31–, CD45– у стандартному полі зору (×200) була: 7,25 (5,42; 8,89) % та 11,11 (8,46; 13,45) %, статистично значущої різниці між групами не виявлено (p > 0,05). Висновок. Терапевтичний ефект мезенхімальних стовбурових клітин підшкірної жирової клітковини доведено, тому ідентифікація подібних клітин у біопсійному матеріалі та у відносно однаковій щільніості в тільці Гоффа робить його важливим джерелом стовбурових клітин жирового походження, які можна використовувати для регенерації та тканинної інженерії.