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	<li>Horvath, P., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Screening+out+irrelevant+cell-based+models+of+disease.">Screening out irrelevant cell-based models of disease.</a> Nat Rev Drug Discov. 15 (11), 751-769 (2016).</li><li>Hatt, L. P., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standard+in+vitro+evaluations+of+engineered+bone+substitutes+are+not+sufficient+to+predict+in+vivo+preclinical+model+outcomes.">Standard in vitro evaluations of engineered bone substitutes are not sufficient to predict in vivo preclinical model outcomes.</a> Acta Biomater. 156, 177-189 (2023).</li><li>Kozlowski, M. T., Crook, C. J., Ku, H. 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T. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progress+in+3D+bioprinting+technology+for+tissue/organ+regenerative+engineering.">Progress in 3D bioprinting technology for tissue/organ regenerative engineering.</a> Biomaterials. 226, 119536 (2020).</li><li>Sun, Q., Choudhary, S., Mannion, C., Kissin, Y., Zilberberg, J., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ex+vivo+replication+of+phenotypic+functions+of+osteocytes+through+biomimetic+3D+bone+tissue+construction.">Ex vivo replication of phenotypic functions of osteocytes through biomimetic 3D bone tissue construction.</a> Bone. 106, 148-155 (2018).</li><li>Metzger, W., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expansion+and+differentiation+of+human+primary+osteoblasts+in+two-+and+three-dimensional+culture.">Expansion and differentiation of human primary osteoblasts in two- and three-dimensional culture.</a> Biotech Histochem. 88 (2), 86-102 (2013).</li><li>Walsh, C. M., Wychowaniec, J. K., Costello, L., Brougham, D. F., Dooley, D. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+In+vitro+and+ex+vivo+analysis+of+the+potential+of+GelMA+hydrogels+as+a+therapeutic+platform+for+preclinical+spinal+cord+injury.">An In vitro and ex vivo analysis of the potential of GelMA hydrogels as a therapeutic platform for preclinical spinal cord injury.</a> Adv Healthc Mater. 12 (26), e2300951 (2023).</li><li>Smith, C. A., Board, T. N., Rooney, P., Eagle, M. J., Richardson, S. M., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+decellularized+bone+scaffolds+from+aged+donors+show+improved+osteoinductive+capacity+compared+to+young+donor+bone.">Human decellularized bone scaffolds from aged donors show improved osteoinductive capacity compared to young donor bone.</a> PLoS One. 12 (5), e0177416 (2017).</li><li>Ryan, S. L., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+discovery+approaches+utilizing+three-dimensional+cell+culture.">Drug discovery approaches utilizing three-dimensional cell culture.</a> Assay Drug Dev Technol. 14 (1), 19-28 (2016).</li><li>Sittampalam, S., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+cell+culture+assays:+Are+they+more+predictive+of+in+vivo+efficacy+than+2D+monolayer+cell-based+assays?.">Three-dimensional cell culture assays: Are they more predictive of in vivo efficacy than 2D monolayer cell-based assays?.</a> Assay Drug Dev Technol. 13 (5), 254-261 (2015).</li><li>Knight, A. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systematic+reviews+of+animal+experiments+demonstrate+poor+human+clinical+and+toxicological+utility.">Systematic reviews of animal experiments demonstrate poor human clinical and toxicological utility.</a> Altern Lab Anim. 35 (6), 641-659 (2007).</li><li>Crapo, P. M., Gilbert, T. W., Badylak, S. F. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+overview+of+tissue+and+whole+organ+decellularization+processes.">An overview of tissue and whole organ decellularization processes.</a> Biomaterials. 32 (12), 3233-3243 (2011).</li><li>Schlander, M., Hernandez-Villafuerte, K., Cheng, C. Y., Mestre-Ferrandiz, J., Baumann, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+Much+Does+It+Cost+to+Research+and+Develop+a+New+Drug?+A+Systematic+Review+and+Assessment.">How Much Does It Cost to Research and Develop a New Drug? A Systematic Review and Assessment.</a> Pharmacoeconomics. 39 (11), 1243-1269 (2021).</li><li>Shah, K. M., Stern, M. M., Stern, A. R., Pathak, J. L., Bravenboer, N., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteocyte+isolation+and+culture+methods.">Osteocyte isolation and culture methods.</a> Bonekey Rep. 5, 838 (2016).</li><li>Zhang, W., Lee, W. Y., Siegel, D. S., Tolias, P., Zilberberg, J. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patient-specific+3D+microfluidic+tissue+model+for+multiple+myeloma.">Patient-specific 3D microfluidic tissue model for multiple myeloma.</a> Tissue Eng Part C Methods. 20 (8), 663-670 (2014).</li><li>Jiang, Q., Nagano, K., Moriishi, T., Komori, H., Sakane, C., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Roles+of+Sp7+in+osteoblasts+for+the+proliferation,+differentiation,+and+osteocyte+process+formation.">Roles of Sp7 in osteoblasts for the proliferation, differentiation, and osteocyte process formation.</a> J Orthop Translat. 47, 161-175 (2024).</li></ol>

<table><tbody><tr><td>2-Hydroxy-4&prime;-(2-hydroxyethoxy)-2-methylpropiophenone (Irgacure 2959)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>410896-10G</td><td>Photoinitiateur de polymérisation d'hydrogel</td></tr><tr><td>AlamarBlue cell viability reagent&nbsp;</td><td>Invitrogen</td><td>DAL1100</td><td>Pour l'essai de viabilité quantitative</td></tr><tr><td>Antibiotic-Antymycotic (100&acute;)&nbsp;</td><td>Gibco</td><td>15240-062</td><td>Composant du milieu de culture</td></tr><tr><td>Cell culture flask (T75)</td><td>SPL Life Sciences</td><td>70075</td><td>Pour la culture des ostéocytes</td></tr><tr><td>Collagenase Type 1</td><td>Gibco</td><td>17100-017</td><td>Pour la digestion enzymatique des échantillons osseux</td></tr><tr><td>Conical tube, 15 mL</td><td>SPL Life Sciences</td><td>50015</td><td>Pour la préparation d'hydrogel</td></tr><tr><td>DarkDawn D15-365 nm</td><td>DarkDawn</td><td>-</td><td>Pour le réticulage UV de l'hydrogel</td></tr><tr><td>DPBS, powder, no calcium, no magnesium</td><td>gibco</td><td>21600069</td><td>Solvant d'hydrogel, solvant du kit LIVE/DEAD</td></tr><tr><td>EDTA Disodium Salt 2-HID</td><td>Winkler</td><td>ED-0760</td><td>Pour la digestion enzymatique des échantillons osseux</td></tr><tr><td>Eppendorf centrifuge 5702</td><td>Eppendorf</td><td>5702000010</td><td>Pour la préparation des microparticules osseuses</td></tr><tr><td>Ethanol absolute for analysis</td><td>Supelco</td><td>1,00,98,32,511</td><td>Pour la décelluarisation osseuse (dilué à 70%), solvant photoinitiateur</td></tr><tr><td>Fetal bovine serum</td><td>Gibco</td><td>A52567-01</td><td>Composant du milieu de culture</td></tr><tr><td>Gelatin from porcine skin</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G1890-500G</td><td>Composant d'hydrogel</td></tr><tr><td>HBSS (10&acute;)</td><td>Gibco</td><td>14185-052</td><td>Pour le lavage des échantillons de moelle osseuse</td></tr><tr><td>L-Ascorbic acid 2-phospate</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A8960-5G</td><td>Composant du milieu de culture</td></tr><tr><td>LIVE/DEAD viability/cytotoxicity Kit</td><td>Invitrogen</td><td>L3224</td><td>Pour l'essai de viabilité/cytotoxicité qualitatif</td></tr><tr><td>MEM Alpha (1&acute;)</td><td>Gibco</td><td>12571-063</td><td>Composant du milieu de culture</td></tr><tr><td>Methacrylic anhydride</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>276685-500G</td><td>Composant d'hydrogel</td></tr><tr><td>Micro centrifuge tube</td><td>Citotest</td><td>4610-1844</td><td>Pour la préparation des colorants alamarBlue et LIVE/DEAD</td></tr><tr><td>NuncIon delta surface&nbsp;</td><td>Thermoscientific</td><td>150628</td><td>Plaques à 12 puits pour l'ensemencement des échantillons</td></tr><tr><td>OLYMPUS BX43 fluorescence light source Olympus U- LH100HG</td><td>Evident</td><td>U- LH100HG</td><td>Source lumineuse pour l'analyse par fluorescence</td></tr><tr><td>RC-6 Plus centrifuge</td><td>Thermo Scientific Sorvall</td><td>46910</td><td>Pour la décelluarisation osseuse et la préparation des microparticules osseuses</td></tr><tr><td>Synergy HTX multi mode reader</td><td>BioTek Instruments</td><td>-</td><td>Spectrophotomètre&nbsp;</td></tr><tr><td>Syringe with needle</td><td>NIPRO</td><td>SY3-WN-R-03</td><td>Pour le filtrage d'hydrogel</td></tr><tr><td>Tissue culture plate 96 well</td><td>Jet Biofil</td><td>TCP001096</td><td>96 puits pour l'essai de viabilité alamarBlue.</td></tr><tr><td>Ultrasonic cleaner</td><td>VWE</td><td>97043-958</td><td>Pour la sonification des échantillons osseux</td></tr></tbody></table>

une plateforme de culture osseuse 3d utilisant des ostéocytes humains et une matrice extracellulaire décellularisée pour modéliser les maladies musculosquelettiques

A 3D Bone Culture Platform Using Human Osteocytes and Decellularized Extracellular Matrix for Modeling Musculoskeletal Diseases

Une plateforme de culture osseuse 3D utilisant des ostéocytes humains et une matrice extracellulaire décellularisée pour modéliser les maladies musculosquelettiques

Modeling musculoskeletal diseases such as osteoporosis requires in vitro platforms that accurately reproduce key features of human bone biology. ...

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Research

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JoVE Journal

Bioengineering

Bioingénierie

Un système 3D de chondrocytes articulaires humains en culture dans les niveaux élevés du liquide synovial est décrite. Le liquide synovial reflète le microenvironnement plus naturelle pour le cartilage articulaire, et peut être facilement obtenu et stocké. Ce système peut donc être utilisée pour étudier la régénération du cartilage et de dépistage pour les thérapies pour traiter l'arthrite.

Un système 3D pour les chondrocytes articulaires humains Culture dans le liquide synovial

Dans les procédés de culture standards cellules sont retirées de leur environnement physiologique et cultivées sur la surface en plastique d'un plat. Pour étudier le comportement de cellules primaires de moelle osseuse humaine, nous avons créé un système de culture en 3-D, où les cellules sont cultivées dans des conditions récapitulant le microenvironnement du tissu natif.

A Tissue Culture Modèle tridimensionnel pour étudier primaire moelle osseuse humaine et de ses affections malignes

La réparation du cartilage représente un défi médical non relevé et les approches cellulaires pour concevoir le cartilage articulaire humain sont une solution prometteuse. Ici, nous décrivons les hydrogels biomimétiques tridimensionnels (3D) comme un outil idéal pour l’expansion et la maturation des chondrocytes articulaires humains.

3D hydrogel échafaudages pour articulaire chondrocytes Culture and Cartilage Generation

Ce protocole décrit le développement d’un in vitro humain modèle préclinique d’osteoclastogenesis de monocytes du sang périphérique, cultivées avec des lignées de cellules cancéreuses du sein pour imiter l’interaction cellule-ostéoclastes de cancer. Le modèle pourrait être utilisé pour approfondir nos connaissances de la formation de métastases osseuse et améliorer les options thérapeutiques.

Développement d’un humain modèle préclinique de Osteoclastogenesis de Monocytes du sang périphérique conjointement mis en culture avec des lignées cellulaires de Cancer du sein

Le modèle de la matrice extracellulaire (BEM) OS pour l’ostéosarcome (OS) est bien établie et illustré ici. Il peut être utilisé comme un échafaudage approprié pour imiter tumeur primitive la croissance in vitro et fournissant un modèle idéal pour l’étude de l’hétérogénéité histologique et cytogéniques des OS.

Modèle de matrice extracellulaire OS en trois dimensions pour l’ostéosarcome

Nous décrivons un système de culture in vitro de matrice-adipocyte extracellulaire humain 3D qui permet la dissection des rôles de la matrice et des adipocytes en contribuant au phénotype métabolique de tissu adipeux.

Un modèle de culture matrix-adipocyte extracellulaire humaine 3D pour étudier matrix-Cell Metabolic Crosstalk

Ici, nous présentons des protocoles pour analyser le remodelage des os dans une plate-forme de laboratoire sur puce. Un dispositif de chargement mécanique imprimé en 3D peut être jumelé à la plate-forme pour induire la mécanostransduction ostéocyte en déformant la matrice cellulaire. La plate-forme peut également être utilisée pour quantifier les résultats fonctionnels de remodelage des ostéoclastres et des ostéoblastes (résorption/formation).

Une plate-forme Lab-On-A-Chip pour stimuler la mécanotransduction ostéocyte et analyser les résultats fonctionnels du remodelage des os

Nous présentons ici un protocole de culture de cellules IDG-SW3 dans une matrice extracellulaire tridimensionnelle (3D).

Culture cellulaire IDG-SW3 dans une matrice extracellulaire tridimensionnelle

Ici, nous décrivons un système microphysiologique standardisé facile à mettre en œuvre qui reflète la complexité de la structure in vivo de la moelle osseuse humaine, fournissant un modèle pertinent pour étudier finement un large éventail d’événements normaux et pathologiques.

Un modèle 3D de moelle osseuse humaine pour étudier la dynamique et les interactions entre les cellules résidentes dans des contextes physiologiques ou tuboraux

Un modèle in vitro de la niche vasculaire de la moelle osseuse est établi en ensemençant des cellules mésenchymateuses et endothéliales sur des hydrogels PEG 3D préfabriqués. Les réseaux endothéliaux, les composants ECM et l’activité ALP des niches varient en fonction du facteur de croissance utilisé. La plateforme peut être utilisée pour des modèles avancés de cancer.

Mise en place simple d’une niche de moelle osseuse ostéogénique vascularisée à l’aide d’hydrogels de poly(éthylène glycol) (PEG) préfabriqués dans une microplaque d’imagerie

Nous présentons ici un protocole intégré pour générer des lésions ostéochondrales contrôlées dans les genoux de mouton afin d’établir un modèle expérimental adapté aux études de régénération des tissus osseux et cartilagineux. Le protocole décrit une méthode pour induire un défaut ostéochondral d’épaisseur complète dans le condyle fémoral, en utilisant des techniques minimisant les impacts sur le bien-être animal et la variabilité des résultats.

Établissement et évaluation d’un modèle mouton d’un défaut ostéochondral à pleine épaisseur

Universidad San Sebastián.  Ce protocole décrit la fabrication de constructions osseuses 3D utilisant des ostéocytes humains intégrés dans des hydrogels de gélatine méthacrylée (GelMA) complétés par une matrice extracellulaire décellularisée. La méthode est peu coûteuse, évolutive et compatible avec le matériel de laboratoire de base, offrant une plateforme translationnelle pour étudier les processus de maladies musculosquelettiques.

Une plateforme de culture osseuse 3D utilisant des ostéocytes humains et une matrice extracellulaire décellularisée pour modéliser les maladies musculosquelettiques

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