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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
70. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
92. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und
47. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie

02. - 06.10.2006, Berlin

Dosisabhängige Proteinexpression humaner mesenchymaler Progenitorzellen unter Prostazyklin-Exposition (Iloprost)

Meeting Abstract

  • M. Jäger - Orthopädische Klinik, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Germany
  • M. Mahmoudi - Orthopädische Klinik, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Germany
  • C.N. Kraft - Orthopädische Klinik, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Germany
  • A. Scharfstädt - Orthopädische Klinik, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Germany
  • R. Krauspe - Orthopädische Klinik, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 70. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 92. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 47. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 02.-06.10.2006. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2006. DocP.1.1-1169

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgu2006/06dgu0197.shtml

Veröffentlicht: 28. September 2006

© 2006 Jäger et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Derzeit wird das Prostazyklinanalogon (PGI2) Iloprost in klinischen Studien zur Behandlung der Osteonekrose in Frühstadien eingesetzt. In einer in vitro-Untersuchung soll die Frage beantwortet werden, in wieweit ein dosisabhängiger Effekt der Proteinexpression und Proliferation humaner, mesenchymaler Progenitorzellen aus dem Knochenmark besteht.

Methoden: Durch Dichtegradientenzentrifugation isolierte humane mesenchymale Progenitorzellen aus dem Knochenmark wurden nach 2-facher Passagierung mit dem Prostazyklin-Analogon (PGI2) Iloprost in 4 verschiedenen Konzentrationen in DMEM-Zellkulturnährmedium kultiviert (2.48 µmol/l, 24.8 µmol/l, 248 µmol/l, 2480 µm/l). Während eine Gruppe osteoblastär mit Dexamethason-Ascorbinsäure-Glycerolphosphat (DAG) in vitro stimuliert wurde, erfolgte in einer zweiten Gruppe keine zusätzliche DAG-Stimulation. Als Negativkontrolle diente eine Zellkultur ohne Iloprost-Zusatz, welche jeweils mit und ohne DAG behandelt wurde. Alle Experimente erfolgten im 3-fachen Ansatz. Nach einer Kultivierungsdauer von 6 Wochen erfolgte eine immunzytochemische Analyse der Zellkulturen auf folgende Marker: Kollagen (Col) I und III, Alkalische Phosphatase (ALP) sowie Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF). Während der Kultivierung erfolgte eine lichtmikroskopisch-morphologische Analyse der zellulären Proliferation.

Ergebnisse: Es wurden unter Iloprost-Zugabe dosisabhängige Effekte für die Expression von Col I / III, ALP und VEGF gemessen. Ohne osteoblastäre Stimulation betrugen die Mittelwerte (X) der positiven Zellen wie folgt: X-Dosis-2.48: 38102 (ALP), 46998 (Col I), 45145 (Col III), 41459 (VEGF) / X-Dosis-24.8: 45067 (ALP), 40535 (Col I), 42465 (VEGF) / X-Dosis-248: 35332 (ALP), 46830 (Col I), 42130 (Col III), 41878 (VEGF) / X-Dosis-2480: 24758 (ALP), 46662 (Col I), 41542 (Col III), 32814 (VEGF). Unter DAG-Stimulation fanden sich folgende, dosisabhängige Werte: X-Dosis-2.48: 37957 (Col I), 38926 (Col III), 24066 (VEGF) / X-Dosis-24.8: 44095 (Col I), 36342 (Col III), 28831 (VEGF) / X-Dosis-248: 50475 (Col I), 35373 (Col III), 26408 (VEGF) / X-Dosis-2480: 46760 (Col I), 38199 (Col III), 25358 (VEGF). Die Negativkontrollen ohne Iloprost- und ohne DAG-Zusatz ergaben folgende Werte: X-Neg: 23918 (ALP), 41962 (Col I), 42466 (Col III), 32145 (VEGF). Demgegenüber fanden sich in der Negativkontrolle folgende Werte unter DAG-Stimulation: X-Neg-DAG: 36422 (Col I), 35050 (Col III), 26812 (VEGF). Es bestand keine Dosisabhängigkeit in Bezug auf die zelluläre Proliferation und Morphologie während des Kultivierungszeitraumes im Lichtmikroskop.

Schlussfolgerung: Es bestehen dosisabhängige Effekte von Iloprost für die Expression vaskulärer und osteoblastärer Marker in einer humanen Knochenmarkzellkultur. Das Expressionsmuster wird durch eine DAG-Stimulation beeinflusst. Insbesondere die Konzentration von 248 µmol Iloprost / l förderte sowohl die osteoblastäre als auch die vaskuläre Zelldifferenzierung.