Introdução: a terapia celular já é utilizada como opção de primeira linha para tratamento de lesões condrais focais, através do uso de células da cartilagem obtidas por biópsias artroscópicas, expandidas em cultura e implantadas, na técnica conhecida como transplante autólogo de condrócitos. O método mais utilizado para obtenção de células da cartilagem é a digestão enzimática do tecido com colagenase. Recentemente, foi descrito o método de isolamento de células da cartilagem por migração celular de explante condral, descrito como uma forma de selecionar células com maior potencial para uso em terapias regenerativas de cartilagem. Porém, nenhum trabalho prévio descreveu a obtenção destas células a partir de biópsias de cartilagem artroscópicas em pacientes sem osteoartrite, que são a população de interesse para tratamentos regenerativos de lesões focais. Além disso, existem poucos estudos comparativos da obtenção de células por migração e por digestão enzimática. Objetivo: o objetivo deste estudo foi estabelecer linhagens de células derivadas da cartilagem isoladas por migração de explante ou digestão enzimática, a partir de biópsias artroscópicas condrais de voluntários sem osteoartrite, e realizar a caracterização celular comparativa das células obtidas quanto a marcadores de superfície, indiferenciação, plasticidade e características fenotípicas condrogênicas. Métodos: biópsias de cartilagem fora da área de carga foram colhidas de oito voluntários sem osteoartrite submetidos a cirurgia do joelho. A partir dos fragmentos de cartilagem, foram isoladas células através de digestão enzimática ou por migração de explante condral, estabelecendose linhagens celulares distintas. Foi realizada caracterização e comparação das linhagens quanto a expressão de marcadores de indiferenciação (SOX2, Nanog), imunofenotipagem, fatores de transcrição e genes relacionados à diferenciação em linhagens mesenquimais (RUNX2, SOX9, ALP, osteocalcina, osteopontina, sidecan, perlecan, PPAR e CEBP), proteínas de matriz (colágeno II, colágeno I, relação colágeno II/colágeno I), diferenciação em linhagens mesenquimais osteogênica, adipogênica e condrogênica. Resultados: foram estabelecidas linhagens celulares a partir de oito amostras de cartilagem (cinco homens e três mulheres, com idade entre 19 e 54 anos), sendo quatro com extração por migração de explante e quatro por digestão enzimática por colagenase. Os dois tipos de linhagem não apresentaram diferenças nos marcadores de indiferenciação e plasticidade de diferenciação em linhagens mesenquimais. Células separadas por digestão enzimática apresentaram maior produção de colágeno II, maior relação colágeno II/colágeno I, fatores positivamente relacionados à produção de matriz condral, porém maior expressão de colágeno I, relacionado à fibrose, e RUNX2, fator chave de diferenciação osteogênica. Já as células separadas por migração de explante tiveram maior expressao de PPAR. SOX9, o fator chave de diferenciaçao condrogênica, não apresentou diferença entre os grupos. Conclusão: é possível obter células por migração de explante condral de biópsia artroscópica de indivíduos sem osteoartrite. Estas células apresentam perfil de indiferenciação e plasticidade semelhante às células obtidas por digestão enzimática. Estas últimas apresentaram maior expressão de proteínas da matriz condral, mas também marcadores de produção de fibrose e osso. Estudos subsequentes in vivo devem comparar o potencial de regeneração destas duas linhagens de células

Introduction: cell therapy is one of the first-line options for the treatment of large focal cartilage defects, with the technique known as autologous chondrocyte transplantation, in which cartilage cells obtained from arthroscopic biopsies are expanded in culture and implanted. The most commonly used method for isolating cartilage cells is enzymatic digestion of the tissue by collagenase. Recently, the method of isolating cells by migration from cartilage explants was described, and these cells could have a greater potential for use in cartilage regenerative therapies. However, no previous study described obtaining migratory cells from arthroscopic cartilage biopsies of patients without osteoarthritis, who are the population of greater interest for regenerative treatments of focal cartilage defects. Moreover, there are few comparative studies of cell procurement by migration and enzymatic digestion. Objective: the aim of this study was to establish cell lines derived from cartilage isolated by explant migration or enzymatic digestion, from chondral arthroscopic biopsies of volunteers without osteoarthritis, and to perform comparative cellular characterization of the cells in terms of surface markers, undifferentiation, plasticity, and chondrogenic phenotypic characteristics. Methods: cartilage biopsies outside the weight-bearing area were collected from eight volunteers without osteoarthritis undergoing knee surgery. From the cartilage fragments, cells were isolated by enzymatic digestion or explant migration, establishing distinct cell lines. Characterization and comparison of the lines was performed in terms of the expression of undifferentiation markers (SOX2, Nanog), immunophenotyping, transcription factors, and genes related to differentiation in mesenchymal lineages (RUNX2, SOX9, ALP, osteocalcin, osteopontin, syndecan, perlecan, PPAR, and CEBP), matrix proteins (collagen II, collagen I, collagen II/collagen I ratio), differentiation in osteogenic, adipogenic, and chondrogenic mesenchymal lineages. Results: cell lines were established from eight cartilage samples (five men and three women, aged between 19 and 54 years), four with extraction by explant migration and four by collagenase enzymatic digestion. The two types of line did not show differences in undifferentiation markers and plasticity of differentiation in mesenchymal lineages. Cells separated by enzymatic digestion presented higher production of collagen II, higher collagen II/collagen I ratio, factors positively related to chondral matrix production, but also higher expression of collagen I, related to fibrosis, and RUNX2, a key factor of osteogenic differentiation. On the other hand, cells separated by explant migration had higher expression of PPAR. SOX9, the key factor of chondrogenic differentiation, showed no difference between the groups. Conclusion: it is possible to obtain cells by chondral explant migration from arthroscopic biopsy of individuals without osteoarthritis. These cells present a profile of undifferentiation and plasticity similar to the cells obtained by enzymatic digestion. The latter showed higher expression of chondral matrix proteins, but also markers of fibrosis and bone production. Subsequent in vivo studies should compare the regeneration potential of these two cell lines