La osteoartritis (OA) es la forma más común de enfermedad articular que afecta al cartílago articular y los tejidos periarticulares. Los tratamientos tradicionales son insuficientes, ya que están dirigidos a mitigar los síntomas. La terapia con células estromales multipotentes (MSC) se ha propuesto como un tratamiento capaz de prevenir la destrucción del cartílago y tratar los síntomas. Aunque muchos estudios han investigado las MSC para tratar la OA, el éxito terapéutico a menudo es inconsistente debido a la baja viabilidad y retención de las MSC en la articulación. Para abordar esto, el suministro asistido por biomateriales es de interés, especialmente microesferas de hidrogel, que pueden ser inyectadas fácilmente en la articulación. Se crearon microesferas compuestas de ácido hialurónico (HA) como vehículos de entrega de MSC. Las mediciones de microrreología indicaron que las microesferas tenían integridad estructural junto con una permeabilidad suficiente. Además, se encontró que la viabilidad de las MSC encapsuladas era superior al 70% durante una semana en cultivo. El análisis de la expresión génica de marcadores identificativos de las MSC mostró que no hubo cambios en los niveles de CD29, una mayor expresión de CD44 y una disminución en la expresión de CD90 después de una semana de encapsulación. El análisis de marcadores condrogénicos mostró un aumento en la expresión de agrecano (ACAN) y del factor de transcripción 9 de la caja SRY (SOX9), y una disminución en la expresión de marcadores osteogénicos, factor de transcripción 2 relacionado con Runt (RUNX2) y fosfatasa alcalina (ALPL). El análisis in vivo reveló que las microesferas de HA permanecieron en la articulación hasta 6 semanas. Las ratas que habían sufrido la desestabilización del menisco medial y tenían OA manifiesta fueron tratadas con microesferas de HA vacías, microesferas cargadas con MSC, MSC solas o un vehículo de control. Las mediciones del dolor tomadas antes y después del tratamiento mostraron una disminución temporal del dolor en los grupos tratados con células encapsuladas. Finalmente, la puntuación histopatológica de cada grupo mostró significativamente menos daño de OA en aquellos tratados con células encapsuladas en comparación con los controles. En general, estos estudios demuestran el potencial de utilizar microesferas de hidrogel basadas en HA para mejorar la eficacia terapéutica de las MSC en el tratamiento de la OA.