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125. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

22. - 25.04.2008, Berlin

Die Rolle von Oxidativem Stress im Tissue Engineering von Fettgewebe – Parallelen zur Pathogenese der Adipositas

Meeting Abstract

  • corresponding author K. Hemmrich - Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Universitätsklinikum Aachen, Aachen, Deutschland
  • C. Gummersbach - Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Universitätsklinikum Aachen, Aachen, Deutschland
  • K. Fehsel - Neurobiochemische Forschung, Klinik für Psychiatrie, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
  • B. Kappel - Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Universitätsklinikum Aachen, Aachen, Deutschland
  • C. Luckhaus - Neurobiochemische Forschung, Klinik für Psychiatrie, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
  • N. Pallua - Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Universitätsklinikum Aachen, Aachen, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 125. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 22.-25.04.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. Doc08dgch9385

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2008/08dgch216.shtml

Veröffentlicht: 16. April 2008

© 2008 Hemmrich et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Diverse Studien haben gezeigt, dass atypische Neuroleptika wie z.B. Clozapine eine signifikante Gewichtszunahme und somit die Neuentstehung von Fettgewebe beim Menschen hervorrufen. In der Neuroleptika-Therapie von Schizophrenie ist die oft immense Gewichtszunahme ein unerwünschter Nebeneffekt, in der Gewebszüchtung von Fettgewebe hingegen verspricht eine Immitation der Neuroleptika-induzierten Mechanismen bessere Resultate und könnte helfen, aktuelle Hürden, z.B. zu geringes Volumen, zu überwinden. Um die ursächlichen Prozesse zu beleuchten, die hinter der Neuroleptika-induzierten Adipogenese stehen, wurden Präadipozyten mit Clozapin inkubiert. Auch der Effekt von Epigallocatechin, einem Extrakt aus grünem Tee, wurde dabei untersucht.

Material und Methoden: Präadipozyten wurden aus subkutanem Fettgewebe isoliert (n=10, Alter 18-66 J) und in Dulbecco’s modified Eagle Medium (DMEM)/ Ham’s F12 (F12) Medium bis zur Konfluenz kultiviert. Adipogene Differenzierung wurde induziert unter Zugabe von 66 nM Insulin, 100 nM Dexamethason, 0.5 mM IBMX, 0.1 µg/ml Pioglitazon, 1 nM Trijodthyronin und 10 µg/ml Transferrin. Clozapin (5 µM u. 20 µM), EGCG (10 µM) und die Kontrollen Propofol (10 µM) und LiCl (2 mM) wurden zugegeben an Tag 1, 3, 5. Die Präadipozytendifferenzierung wurde gemessen am Tag 14 anhand der Expression der Glycerol-3-phosphat Dehydrogenase (GPDH), einem molekularen Marker der Fettzellreifung. Intrazelluläre Superoxidbildung wurde mikroskopisch durch Ethidiumbromidentstehung aus Hydroethidin (2µM) evaluiert.

Ergebnisse: Clozapin verursachte eine signifikante Steigerung der Präadipozytendifferenzierung (GPDH-Induktion um 20-30%, p<0.01), EGCG hingegen reduzierte die Differenzierung um 80% (p<0.001), in Anwesenheit von Clozapin um 50-60% (p<0.01), jeweils im Vergleich zur Standarddifferenzierung. Signifikante Superoxidanionenbildung zeigte sich unter Clozapin-Behandlung und verschwand unter Zugabe von EGCG.

Schlussfolgerung: Clozapin verursacht die Entstehung von Superoxidanionen und steigert so die Differenzierung von Fettvorläuferzellen zu reifen Fettzellen. Somit könnte eine gezielte Induktion von intrazellulärem oxidativem Stress neue Ansätze in der Gewebszüchtung von Fett darstellen und die Ausreifung von Fettvorläuferzellen auf Biomaterialien verbessern. Die Literatur lässt vermuten, dass auch bei anderen Stamm- und Vorläuferzellen oxidativer Stress bei der Differenzierung eine wichtige Rolle spielt. Aus Sicht der Pathogenese der Adipositas erscheinen insbesondere die Ergebnisse zum grünen Tee von Bedeutung, da er als Radikalfänger dem Prozess der Fettgewebsentstehung entgegen wirkt.