Chondrogenic Differentiation Induction of Adipose-derived Stem Cells by Centrifugal Gravity

Yeonsue Jang; Hyerin Jung; Ji Hyeon Ju

doi:10.3791/54934

Chondrogène Différenciation Induction des cellules souches adipeuses par gravité centrifuge

JoVE Journal
Developmental Biology

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Chondrogenic Differentiation Induction of Adipose-derived Stem Cells by Centrifugal Gravity

Chondrogène Différenciation Induction des cellules souches adipeuses par gravité centrifuge

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08:30 min

February 24, 2017

DOI: 10.3791/54934-v

Yeonsue Jang¹, Hyerin Jung¹, Ji Hyeon Ju¹

¹CiSTEM Laboratory, Convergent Research Consortium for Immunologic Disease, Division of Rheumatology, Seoul St. Mary’s Hospital, College of Medicine,The Catholic University of Korea

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents a protocol for inducing chondrogenic differentiation of adipose-derived stem cells (ASCs) using centrifugal gravity (CG). The method highlights the potential of mechanical stress in cartilage repair by promoting the upregulation of SOX9, leading to the development of chondrogenic phenotypes.

Key Study Components

Area of Science

Stem Cell Biology
Cartilage Repair
Mechanical Stress Effects

Background

Chondrogenic differentiation is crucial for cartilage repair.
Adipose-derived stem cells (ASCs) are a promising source for regenerative therapies.
Mechanical forces can influence stem cell differentiation.
SOX9 is a key transcription factor in chondrogenesis.

Purpose of Study

To develop a method for inducing chondrogenic differentiation of ASCs.
To explore the effects of centrifugal gravity on stem cell differentiation.
To provide a cytokine-free approach for cartilage repair.

Methods Used

Harvesting ASCs from culture dishes.
Applying centrifugal gravity to induce differentiation.
Assessing the expression of chondrogenic markers.
Demonstrating the procedure by laboratory personnel.

Main Results

Successful induction of chondrogenic differentiation in ASCs.
Upregulation of SOX9 observed following treatment.
Development of chondrogenic phenotypes confirmed.
Potential applications in other differentiation pathways noted.

Conclusions

Centrifugal gravity is an effective method for inducing chondrogenic differentiation.
This technique may enhance cartilage repair strategies.
Further research could expand its application to other stem cell differentiation processes.

Frequently Asked Questions

What is the main goal of this study?

The main goal is to induce chondrogenic differentiation of adipose-derived stem cells for cartilage repair.

How does centrifugal gravity influence stem cells?

Centrifugal gravity induces mechanical stress that promotes differentiation into chondrogenic phenotypes.

What are the advantages of this method?

It allows for differentiation without the use of cytokines, simplifying the process.

Who demonstrated the procedure?

Yeri Alice Rim and Yoojun Nam from the laboratory demonstrated the procedure.

Can this method be applied to other types of differentiation?

Yes, it can also be applied to osteogenic and fibrogenic differentiation.

What is SOX9's role in this process?

SOX9 is a key transcription factor that regulates chondrogenic differentiation.

Le stress mécanique peut induire la différenciation chondrogénique des cellules souches, fournissant une approche thérapeutique potentielle pour la réparation du cartilage altéré. Nous présentons un protocole pour induire la différenciation chondrogénique des cellules souches dérivées du tissu adipeux (ASC) en utilisant la gravité centrifuge (CG). La régulation positive de SOX9 induite par CG entraîne le développement de phénotypes chondrogéniques.

L’objectif global de cette procédure est d’induire une différenciation chondrogénique des ASC pour la réparation défectueuse du cartilage. Cette méthode consiste à induire la différenciation préchondrogénique des ASC en utilisant la force de gravité centrifuge. Bien que cette méthode puisse donner un aperçu de la différenciation chondrogénique des ASC, elle peut également être appliquée à d’autres systèmes, tels que la différenciation ostéogénique et fibrogénique.

Le principal avantage de cette technique est que la différenciation chondrogénique peut être facilement induite à partir de cellules souches sans traiter de cytokines. Yeri Alice Rim et Yoojun Nam de mon laboratoire feront la démonstration de la procédure. Commencez par récolter 80 % de cellules souches confluentes dérivées du tissu adipeux dans une boîte de culture de 100 millilitres en jetant le milieu et en le lavant avec cinq millilitres de PBS.

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