In der regenerativen Medizin gewinnt die Herstellung eines funktionsfähigen und biokompatiblen Gewebeersatzes durch Techniken des Tissue Engineerings zunehmende Bedeutung. Eine Grundlage dieser Technologie bilden körpereigene Zellen, die sich in vitro kultivieren und in verschiedene Gewebetypen differenzieren lassen, sogenannte adulte mesenchymale Stammzellen. Diese können u.a. aus Fettgewebe leicht und in größerer Anzahl isoliert und kultiviert werden (adipose-derived stem cells, ASC). In Anwesenheit Zelllinien-spezifischer Induktoren lassen sich diese Zellen zu Adipozyten, Osteoblasten und Chondrozyten differenzieren und für die Herstellung entsprechender Gewebekonstrukte nutzen. Eine erfolgreiche Differenzierung dieser Stammzellen zu Endothelzellen könnte in den durch Tissue Engineering generierten Gewebekonstrukten die Ausbildung eines funktionsfähigen Blutgefäßsystems in vivo beschleunigen. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die endotheliale Differenzierung von ASC unter Zusatz angiogener Wachstumsfaktoren sowie hypoxischer Behandlung der Zellen zu untersuchen und im Hinblick auf eine Anwendung im Tissue Engineering zu optimieren. Dabei sollte gleichzeitig untersucht werden, ob unter diesen Bedingungen die Differenzierung der ASC in eine andere Zelllinie (Adipozyten) möglich ist. Die Untersuchungen wurden mit Stammzellen durchgeführt, welche mittels Liposuktion aus subkutanem Fettgewebe gewonnen wurden. Diese Zellen wurden zunächst vergleichend in endothelzellspezifischem Medium mit angiogenen Faktoren (VEGF, bFGF) bzw. unter hypoxischen Bedingungen (3% Sauerstoff) kultiviert und die Differenzierung zu Endothelzellen anhand verschiedener endothelzellspezifischer Marker nachgewiesen. Zunächst wurde mittels Immunfluoreszenzfärbung die Expression des endothelialen Oberflächenantigens CD31 untersucht. Eine Quantifizierung der CD31-positiven Zellpopulation erfolgte im Anschluss durch Auszählung mit Hilfe des Fluoreszenzmikroskops. Die endotheliale Differenzierung der ASC konnte bereits nach Zugabe der einzelnen Wachstumsfaktoren nachgewiesen werden. Der kombinierte Einsatz der beiden Faktoren führte zu einem Anstieg CD31-positiver Zellen. Des Weiteren ließ sich eine stärkere induktive Wirkung für bFGF im Vergleich zu VEGF demonstrieren. Durch Kultivierung der Zellen unter hyoxischen Bedingungen konnte ebenfalls eine endotheliale Differenzierung erzielt werden. Diese entsprach im Umfang etwa dem Ausmaß an differenzierten Zellen unter Wachstumsfaktoreneinfluss in Normoxie. Als aussichtsreichste Kultivierungsstrategie für die endotheliale Differenzierung der ASC stellte sich jedoch die Kultivierung der Zellen unter Einsatz der Wachstumsfaktorenkombination (bFGF und VEGF) in Hypoxie dar. Hier konnte zum einen eine Abhängigkeit von der Konzentration der eingesetzten Faktoren demonstriert werden und zum andern ein Synergismus zwischen Hypoxie und kombiniertem Wachstumsfaktoreneinsatz festgestellt werden. Denn die Anzahl an CD31-positiven Zellen in der Gruppe mit den hochkonzentriert zugesetzten Wachstumsfaktoren entsprach nicht einfach der Addition der Zellzahl unter Einzelbedingungen, sondern lag deutlich höher. Insgesamt ist das Ausmaß der endothelial differenzierten ASC im Vergleich zur Ausgangspopulation allerdings als gering zu beurteilen, denn nur 0,5 - 1,1% der eingesetzten ASC zeigten endotheliale Marker. Zur weiteren Charakterisierung der endothelial differenzierten ASC wurden die endothelzellspezifische Aufnahme von DilacLDL, ein mit dem Farbstoff Dil markiertes Lipoprotein, und die tube formation auf Matrigel untersucht. Hier konnte bei einigen Zellen die Inkorporation von DilacLDL nachgewiesen werden. Beim Matrigel-Assay zeigten sich allerdings deutliche morphologische Unterschiede im Vergleich zu naiven Endothelzellen. Eine Immunfluoreszenzfärbung gegen den von Willebrand Faktor fiel negativ aus. Um den positiven Einfluss der hypoxischen Kulturbedingungen weiter zu ermitteln, wurde der Effekt der Hypoxie auf die Sekretion angiogener Wachstumsfaktoren am Beispiel von VEGF mittels enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) untersucht. Es zeigte sich ein deutlicher Anstieg der endogenen VEGF-Sekretion unter hypoxischen Bedingungen im Vergleich zur Normoxie. Die Steigerung der endogenen Wachstumsfaktorsekretion hat möglicherweise einen Anteil am Mechanismus des Hypoxieeffektes. Hier sollten weitere Untersuchungen, allen voran zur bFGF-Sekretion angeschlossen werden. Neben der endothelialen Differenzierung der ASC wurde überprüft, ob unter den oben genannten Bedingungen eine adäquate Adipogenese stattfindet. Das wurde durch quantitative Messung des Triglyceridgehalts sowie Untersuchung der Expression adipogener Marker wie CEBPα, PPARγ, FABP und GLUT 4 erfasst. Hier konnte gezeigt werden, dass die Adipogenese der Stammzellen unter den beschriebenen Bedingungen unbeeinträchtigt bleibt und somit eine Anwendung im TE von Fettgewebe möglich macht. Mit der endothelialen Differenzierung unter unterschiedlichen Bedingungen zeigen die Ergebnisse der Arbeit eine Facette des Potentials der ASC. Ob die endothelial differenzierten ASC tatsächlich zu einer Verbesserung der Vaskularisierung von TE-Konstrukten führen, sollte in einer weiterführenden In-vivo-Studie evaluiert werden. / In regenerative medicine the production of a functional and biocompatible tissue replacement by means of tissue engineering is gaining in importance. A basis of this technology is formed by endogenic cells, so-called adult mesenchymal stem cells, which can be cultivated in vitro and can be diversified into different types of tissues. These cells can easily and in great numbers be isolated and cultivated from adipose tissue (adipose-derived stem cells). In the presence of inducing factors, these cells can be differentiated into adipocytes, osteoblasts or chondrocytes and can be used for the production of appropriate tissue constructs. A successful differentiation of these stem cells into endothelial cells could potentially accelerate the formation of a functioning vasculature in vivo in tissue-engineered constructs. It was the aim of this doctoral thesis to examine the endothelial differentiation of ASC under both the supplementation of angiogenic growth factors and hypoxic treatment of cells, and to optimize this strategy for application in tissue engineering. Further, it was examined whether the differentiation of ASC into different cellular lineage is possible under these conditions. The analyses were carried out with ASC extracted from subcutaneous fat tissue by liposuction. These cells were initially cultivated with angiogenic factors in an endothelial-specific medium as well as under hypoxic conditions (3% oxygen), and the differentiation into endothelial cells was verified on the basis of various markers specific to endothelial cells. First, the expression of the endothelial surface marker CD31 was examined by immune florescence staining and endothelial differentiation could already be verified upon addition of the individual growth factors. The combined application of both factors, bFGF and VEGF, led to an increase of CD31-positive cells. Additionally, a stronger inductive effect for bFGF compared to VEGF could be demonstrated. Similarly, upon cultivation of cells under hypoxic conditions endothelial differentiation could be achieved. This corresponded in its extent approximately to the yield of differentiated cells under the influence of growth factors under normal oxygen supply. The cultivation of cells with the combination of growth factors (bFGF and VEGF) in hypoxia turned out to be the most promising strategy of cultivation for the endothelial differentiation of ASC. Here, on the one hand, a dependency on the concentration of the applied factors could be shown and on the other hand a synergism between hypoxia and the combined application of growth factors was observed. In the group treated with highly concentrated growth factors the number of CD31-positive cells did not only correspond to the addition of the number of cells under particular conditions but was distinctly higher. Altogether, the amount of endothelial differentiated ASC compared to the original population has to be judged as low, as only 0.5 – 1.1 % of the applied ASC showed endothelial markers. For further characterization of the endothelial specific absorption of DilacLDL, a lipoprotein marked with the colorant Dil, as well as tube formation were assessed in Matrigel. Here the incorporation of DilacLDL could be verified in several cells. For the Matrigel assay, distinct morphological differences in comparison to naïve endothelial cells became apparent. An immune fluorescence staining towards the Willebrand Factor turned out to be negative. In order to further elucidate the effect of hypoxia on the secretion of angiogenic growth factors, VEGF was analyzed by means of an enzyme linked immunosorbent assay (ELISA). A distinct increase in endogenic VEGF secretion under hypoxic conditions in contrast to normoxic conditions was observed. This increase of endogenic growth factors possibly has a share of the mechanism of the hypoxia effect. Further research, above all on the bFGF secretion, ought to follow. Together with the endothelial differentiation of ASC, it was examined whether under conditions mentioned above adequate adipogenesis takes place. This data was gathered both by quantitative measurement of the content of triglycerides and the examination of the expression of adipogenic markers like CEBP α, PPARγ, FABP and GLUT-4. Here it could be proven that adipogenesis of stem cells remains unaffected under the conditions mentioned above and therefore enables their application in the tissue engineering of adipose tissue. Whether this endothelial differentiated ASC really lead to an improvement of the vascularization of tissue-engineered constructs should be evaluated in further in vivo studies.

Traumatische und/oder degenerative, umschriebene Knorpeldefekte sind aufgrund der schlechten intrinsischen Regenerationseigenschaften des Knorpelgewebes immer noch eine chirurgische Herausforderung. Therapiemöglichkeiten mittels Knorpelrekonstruktion durch autologes Knorpelgewebe hat den Nachteil der „donor-site-morbidity“ und auch die mit guten klinischen und bildmorphologischen Ergebnissen bereits in der Klinik angewandte matrixgekoppelte autologe Chondrozytentransplantation kommt nicht ohne eine zusätzliche Operation und Entnahme von Knorpelgewebe aus. Autologe mesenchymale Stammzellen sind einfach mittels Beckenkammpunktion zu gewinnen und stellen aufgrund ihres Proliferations- und chondrogenen Differenzierungsvermögens eine vielversprechende Alternative dar. Die Tissue Engineering Division des orthopädischen König-Ludwig-Hauses in Würzburg befasst sich nun seit mehreren Jahren in verschiedenen Versuchsreihen unter anderem mit dieser Alternative der Knorpelrekonstruktion. Vor allem die Optimierung der Nutzung von Stammzellen, die Vordifferenzierungsmöglichkeiten in vitro und das Verhalten in verschiedenen Trägermatrizes wird erforscht. Die vorliegende Arbeit stellt eine Pilotstudie zur Anwendung von Stammzellen analog zu der in klinischer Anwendung befindlichen MACT in vivo in Göttinger Minipigs vor. Wir haben zeigen können, wenn auch nur mit einer geringen Fallzahl und fehlenden signifikanten Aussagen, dass Stammzellen eine vielversprechende Alternative zu Chondrozyten in der Versorgung von Gelenkknorpeldefekten darstellen. Eine Verarbeitung in Kollagen I Hydrogelen ist in gleicher Weise wie mit den Chondrozyten möglich und auch die mechanische Stabilität differiert nicht. Die histologischen und immunhistochemischen Auswertungen haben in den Stammzelltransplantaten gleich gute, in einigen Aspekten sogar gering bessere Ergebnisse erzielt als die bewährten Chondrozytentransplantate. In der Nachbehandlung schien die sofortige volle Belastung der frisch operierten Kniegelenke bei den Minipigs möglicherweise problematisch in Bezug auf die Fixierung und den Verbleib der Gel-Transplantate im Defekt. In der Klinik ist eine zeitweise Teilbelastung und anfangs lediglich passive Bewegung des Gelenks natürlich problemlos möglich. In der Zukunft werden durch Vordifferenzierung und Markierung der Stammzellen sowie durch Vorauswahl von Zellen mit einem hohen chondrogenen Differenzierungspotential die Ergebnisse von ähnlichen Versuchsreihen sicher noch optimiert werden können. / Repair of full-thickness cartilage defects with autologous chondrocytes and autologous mesenchymal stem cells in a collagen-I-hydrogel - a pilot study in mini-pigs

Technische Neuerungen und steigende Ansprüche an die Gesundheit stellen die moderne Medizin immer wieder vor neue Herausforderungen und führen zur Entwicklung von neuen Therapiekonzepten wie dem Tissue Engineering. Vielfach kommen dabei adulte pluripotente Stammzellen zum Einsatz. Bei der Regeneration mesenchymalen Gewebes wie Knochen, Knorpel und Muskulatur leisten Mesenchymale Stammzellen (MSCs) einen entscheidenden Beitrag. Diese lassen sich aus allen mesenchymalen Geweben des Körpers gewinnen und stellen daher zwar keine homogene Zellpopulation dar, doch sie lassen sich aufgrund phänotypischer und molekularbiologischer Gemeinsamkeiten charakterisieren. In großer Zahl lassen sich MSCs aus dem Knochenmark gewinnen und werden als stromale MSCs bzw. mhMSCs (marrow-derived human MSCs) bezeichnet. Auf der Suche nach homogenen Subpopulationen von MSCs wurde in dieser Arbeit eine Zellpopulation aus Knochentrabekeln gewonnen, sogenannte bhMSCs (trabecular bone-derived MSCs), und anhand ihrer Genexpression mit mhMSCs verglichen. Dafür wurde RNA aus beiden Populationen in einem Microarray mit anschließender SAM (significance analysis of microarrays) analysiert um unterschiedliche Expressionsmuster zwischen mhMSCs und bhMSCs aufzuzeigen. Diese Ergebnisse wurden durch konventionelle Reverse Transkriptase Polymerase Kettenreaktion (RT-PCR) bestätigt, wobei das Augenmerk vor allem auf solche Gene gerichtet wurde, die differentiell exprimiert waren und zudem als Markergene ein Differenzierungspotential in bestimmte Gewebe wie Muskel und Knochen vorhersagen. Dabei konnte sowohl eine gute Übereinstimmung zwischen Microarray und RT-PCR demonstriert als auch die Hoffnung auf eine homogene (trabekuläre) MSC-Population mit anderen Differenzierungseigenschaften geweckt werden. Im Verlauf weitergehender Untersuchungen der SAM fiel eine unerklärlich hohe Expression von Immunglobulinketten in der mhMSC-Kultur (Passage 0) auf, die letztlich auf eine Kontamination der Zellkultur mit Plasmazellen schließen ließ. Da die Ergebnisse des Microarrays (Passage 0 Kultur) somit zu hinterfragen waren, wurde die Kontamination der Plasmazellen durch Passagieren der mhMSC-Zellkultur (Passage 1) beseitigt und erneut ein Microarray mit SAM durchgeführt. Dabei relativierten sich fast alle Expressionsunterschiede, die somit auf die Kontamination der Plasmazellen zurückgeführt werden mussten. Einzig drei Gene (CD24, TRIB2, AHNAK) wurden in diesem zweiten Array differentiell exprimiert, was sich bei CD24 und TRIB2 auch durch RT-PCR untermauern ließ. Es lässt sich also schlussfolgern, dass bhMSCs wahrscheinlich in der Zukunft des Tissue Engineering keinen Stellenwert haben werden, zumal ihre Gewinnung im Vergleich zu mhMSC deutlich aufwendiger ist. / Technical innovations and increasing demands on health confront modern medicine constantly with new challenges and lead to the development of new therapeutic concepts such as tissue engineering. Often adult pluripotent stem cells are used thereby. In the regeneration of mesenchymal tissues such as bone, cartilage and muscle Mesenchymal stem cells (MSCs) make a significant contribution. These can be harvested from all mesenchymal tissues of the body and do not represent a homogeneous cell population, but they can be characterized due to phenotypic and molecular similarities. In large numbers MSCs can be harvested from the bone marrow and are called stromal MSCs or mhMSCs (marrow-derived human MSCs). Looking for homogeneous subpopulations of MSCs in this thesis was harvested a cell population derived from bone trabeculae, called bhMSCs (trabecular bone-derived MSCs), and was compared with mhMSCs based on their gene expression. RNA was isolated from both populations and analyzed in a microarray followed by SAM (significance analysis of microarrays) to point out different expression patterns between mhMSCs and bhMSCs. These results were confirmed by conventional reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR). The attention was directed primarily to those genes that were differentially expressed and also predicted the differentiation potential to certain tissues such as muscle and bone as so-called marker genes. Both equivalence between microarray and RT-PCR was demonstrated and the hope of a homogeneous (trabecular) MSC population with other differentiating features was awakened. In the course of further investigations of the SAM an inexplicably high expression of immunoglobulin chains in the mhMSC culture (passage 0) was noticed, which indicated a contamination of the cell culture with plasma cells. Since the results of the microarray (passage 0 culture) were thus to question the contamination of the plasma cells was removed by passaging the mhMSC cell culture (passage 1) and a second microarray with SAM was performed. In this case, we could not find these expression differences between both populations anymore. Due to the contamination with plasma cells in the MSC culture all previous results were not valid any more. Only three genes (CD24, Trib2, AHNAK) were differentially expressed in this second array. It can be concluded, therefore, that bhMSCs likely in the future tissue engineering have no value, especially since their harvesting compared to mhMSC is much more complex.

Mesenchymale Stammzellen können sich durch den Einfluss verschiedener Transkriptionsfaktor zu Osteoblasten, Adipozyten, Chondrozyten oder Myoblasten differenzieren. Während sie sich unter Runx2-Einfluss entlang der osteoblastären Linie differenzieren, entwickeln sie sich bei vorliegendem PPARγ entlang des adipogenen Differenzierungswegs. Das Gleichgewicht zwischen beiden Faktoren und ihr Zusammenspiel stellen einen wichtigen Bereich in der Osteoporoseforschung dar. In dieser Dissertation wurde durch Runx2-Suppression bzw. Runx2-Überexpression die Rolle dieses Faktors in pHOB und SCP1-Zellen erfasst und die Interaktion zwischen Runx2 und PPARγ untersucht. Der Runx2-Knockdown’ erfolgte mittels RNA-Interferenz, die Runx2-Überexpression durch ein Runx2 exprimierendes Plasmid. In RT-PCRs wurden mRNA-Messungen durchgeführt. Die Proteinbestimmung erfolgte im ‚Westernblot’. Der funktionelle Einfluss der Runx2-Überexpression auf die PPARγ-Transkription wurde durch Kotransfektion des an Luziferase gekoppelten PPARg-Promotorgens erfasst. Die funktionelle Aktivität des PPARg-Proteins wurde durch die Transfektion des an Luziferase gekoppelten PPRE-Gens gemessen. Promotoraktivität und Funktionalität der Proteine wurden in Luziferase-Reportergenassays erfasst. Unter basalen Kulturbedingungen differenzierten sich pHOB osteogen. Durch zweimalige siRunx2-Transfektion gelang auf mRNA-Ebene eine suffiziente Runx2-Suppression über 29 Tage auf durchschnittlich 10,1%. Neben einer Steigerung der PPARγ-mRNA nach sieben Tagen konnte darunter auch eine Suppression der osteogenen Differenzierungsmarker OC und AP beobachtet werden. Ein ‚Rescue’ der supprimierten Runx2-Genexpression konnte durch osteogene Stimulation nicht erreicht werden. In den Runx2-/PPARγ-Interaktionsversuchen wurden SCP1-Zellen adipogen stimuliert, um die PPARγ2-mRNA und PPARγ-Promotoraktivität zu erhöhen. Darunter konnte ebenfalls eine gesteigerte Funktionalität des PPARγ-Proteins beobachtet werden. Durch Runx2-Überexpression wurde in SCP1-Zellen die PPARγ-Promotoraktivität und somit der Beginn der mRNA-Synthese gehemmt. Die PPARγ2-mRNA hingegen blieb unbeeinflusst. Die zentrale Rolle des Runx2 in der osteogenen Differenzierung scheint durch den Einfluss auf die osteogenen Marker OC und AP in pHOB bestätigt zu werden. Auch der Einfluss auf die adipogene Differenzierung erfolgt über Runx2. Im Rahmen dieser Dissertation konnte erstmalig die Hemmung des PPARγ-Promotors durch Runx2 beschrieben werden. Hierdurch werden die PPARγ-Transkription und somit voraussichtlich die Interaktion zwischen Adipogenese und Osteogenese beeinflusst.

Background: The beneficial impact of mesenchymal stem cells (MSC) on both acute and chronic liver diseases has been confirmed, although the molecular mechanisms behind it remain elusive. We aim to identify factors secreted by undifferentiated and hepatocytic differentiated MSC in vitro in order to delineate liver repair pathways potentially targeted by MSC. Methods: Secreted factors were determined by protein arrays and related pathways identified by biomathematical analyses. Results: MSC from adipose tissue and bone marrow expressed a similar pattern of surface markers. After hepatocytic differentiation, CD54 (intercellular adhesion molecule 1, ICAM-1) increased and CD166 (activated leukocyte cell adhesion molecule, ALCAM) decreased. MSC secreted different factors before and after differentiation. These comprised cytokines involved in innate immunity and growth factors regulating liver regeneration. Pathway analysis revealed cytokine-cytokine receptor interactions, chemokine signalling pathways, the complement and coagulation cascades as well as the Januskinase-signal transducers and activators of transcription (JAK-STAT) and nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor (NOD-like receptor) signalling pathways as relevant networks. Relationships to transforming growth factor beta(TGF-beta) and hypoxia-inducible factor 1-alpha (HIF1-alpha) signalling seemed also relevant. Conclusion: MSC secreted proteins, which differed depending on cell source and degree of differentiation. The factors might address inflammatory and growth factor pathways as well as chemo-attraction and innate immunity. Since these are prone to dysregulation in most liver diseases, MSC release hepatotropic factors, potentially supporting liver regeneration.

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Background: Multipotent mesenchymal stromal cells (MSC) can be recovered from a variety of tissues in the body. Yet, their functional properties were shown to vary depending on tissue origin. While MSC have emerged as a favoured cell type for tendon regenerative therapies, very little is known about the influence of the MSC source on their properties relevant to tendon regeneration. The aim of this study was to assess and compare the expression of tendon extracellular matrix proteins and tendon differentiation markers in MSC derived from different sources as well as in native tendon tissue. MSC isolated from equine bone marrow, adipose tissue, umbilical cord tissue, umbilical cord blood and tendon tissue were characterized and then subjected to mRNA analysis by real-time polymerase chain reaction. Results: MSC derived from adipose tissue displayed the highest expression of collagen 1A2, collagen 3A1 and decorin compared to MSC from all other sources and native tendon tissue (p < 0.01). Tenascin-C and scleraxis expressions were highest in MSC derived from cord blood compared to MSC derived from other sources, though both tenascin-C and scleraxis were expressed at significantly lower levels in all MSC compared to native tendon tissue (p < 0.01). Conclusions: These findings demonstrate that the MSC source impacts the cell properties relevant to tendon regeneration. Adipose derived MSC might be superior regarding their potential to positively influence tendon matrix reorganization.

Background: The beneficial impact of mesenchymal stem cells (MSC) on both acute and chronic liver diseases has been confirmed, although the molecular mechanisms behind it remain elusive. We aim to identify factors secreted by undifferentiated and hepatocytic differentiated MSC in vitro in order to delineate liver repair pathways potentially targeted by MSC. Methods: Secreted factors were determined by protein arrays and related pathways identified by biomathematical analyses. Results: MSC from adipose tissue and bone marrow expressed a similar pattern of surface markers. After hepatocytic differentiation, CD54 (intercellular adhesion molecule 1, ICAM-1) increased and CD166 (activated leukocyte cell adhesion molecule, ALCAM) decreased. MSC secreted different factors before and after differentiation. These comprised cytokines involved in innate immunity and growth factors regulating liver regeneration. Pathway analysis revealed cytokine-cytokine receptor interactions, chemokine signalling pathways, the complement and coagulation cascades as well as the Januskinase-signal transducers and activators of transcription (JAK-STAT) and nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor (NOD-like receptor) signalling pathways as relevant networks. Relationships to transforming growth factor beta(TGF-beta) and hypoxia-inducible factor 1-alpha (HIF1-alpha) signalling seemed also relevant. Conclusion: MSC secreted proteins, which differed depending on cell source and degree of differentiation. The factors might address inflammatory and growth factor pathways as well as chemo-attraction and innate immunity. Since these are prone to dysregulation in most liver diseases, MSC release hepatotropic factors, potentially supporting liver regeneration.

Background: Multipotent mesenchymal stromal cells (MSC) can be recovered from a variety of tissues in the body. Yet, their functional properties were shown to vary depending on tissue origin. While MSC have emerged as a favoured cell type for tendon regenerative therapies, very little is known about the influence of the MSC source on their properties relevant to tendon regeneration. The aim of this study was to assess and compare the expression of tendon extracellular matrix proteins and tendon differentiation markers in MSC derived from different sources as well as in native tendon tissue. MSC isolated from equine bone marrow, adipose tissue, umbilical cord tissue, umbilical cord blood and tendon tissue were characterized and then subjected to mRNA analysis by real-time polymerase chain reaction. Results: MSC derived from adipose tissue displayed the highest expression of collagen 1A2, collagen 3A1 and decorin compared to MSC from all other sources and native tendon tissue (p < 0.01). Tenascin-C and scleraxis expressions were highest in MSC derived from cord blood compared to MSC derived from other sources, though both tenascin-C and scleraxis were expressed at significantly lower levels in all MSC compared to native tendon tissue (p < 0.01). Conclusions: These findings demonstrate that the MSC source impacts the cell properties relevant to tendon regeneration. Adipose derived MSC might be superior regarding their potential to positively influence tendon matrix reorganization.