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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
71. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 93. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 48. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

24. - 27.10.2007, Berlin

Unterschiedliche Wirkung von BMP-2 und TGF-ß auf die chondrogene Differenzierung fettgewebeassoziierter Stammzellen (ASC)

Meeting Abstract

  • A. Mehlhorn - Universitätsklinikum Freiburg, Department für Orthopädie und Traumatologie, Freiburg, Germany
  • H. Schmal - Universitätsklinikum Freiburg, Department für Orthopädie und Traumatologie, Freiburg, Germany
  • K. Kaschte - Universitätsklinikum Freiburg, Department für Orthopädie und Traumatologie, Freiburg, Germany
  • P. Niemeyer - Universitätsklinikum Freiburg, Department für Orthopädie und Traumatologie, Freiburg, Germany
  • N. Südkamp - Universitätsklinikum Freiburg, Department für Orthopädie und Traumatologie, Freiburg, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 71. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 93. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 48. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 24.-27.10.2007. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2007. DocE16-260

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2007/07dkou050.shtml

Veröffentlicht: 9. Oktober 2007

© 2007 Mehlhorn et al.
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Gliederung

Text

Die vorliegende Arbeit untersucht den Einfluss von BMP-2 und TGF-ß1 auf die chondrogene Differenzierung fettgewebeassoziierter Stammzellen (ASC). Es wurde erwartet, dass TGF-ß1 die BMP-2-induzierten Effekte über eine Regulation der Transskriptionsfaktoren Dlx-5, Msx-2 und Runx-2 beeinflusst.

ASC wurden in einer Alginatematrix und in einem Kulturmedium, welches TGF-ß1 oder/und BMP-2 enthielt, für 14 Tage kultiviert. Die transskriptionelle Regulation der extrazellulären Matrixmoleküle col2a1, COMP, col10a1, Alkalische Phosphatase (AP) und der Transkriptionsfaktoren Msx-2, Dlx-5 und Runx-2 wurden mittels RT-PCR und EMSA analysiert. Die Produktion von Glykosaminoglykanen, des Kollagens Typ II und X wurden mittels HPLC und Immunhistologie nachgewiesen.

BMP-2 und TGF-ß1 induzierten einen chondrogenen Phenotyp in ASC. Beide Wachstumsfaktoren in Kombination hatten eine synergistische Wirkung auf die col10a1 mRNA Expression und eine additive Wirkung auf die col2a1 mRNA Expression. Die Syntheserate der Glykosaminoglykane war in Proben, die mit BMP-2 und TGF-ß1 behandelt wurden, am höchsten. Sowohl BMP-2, als auch TGF-ß1 entwickelten einen hypertrophen Phenotyp in ASC. Die Zugabe von TGF-ß1 verminderte die BMP-2-induzierte AP Expression und Enzymaktivität; dies schien jedoch nicht über eine transskriptionelle Regulation von Msx-2, Dlx-5 und Runx-2 vermittelt zu sein.

Die gleichzeitige Stimulation von ASC mit BMP-2 und TGF-ß1 scheint vorteilhaft für die stammzellbasierte Knorpelregeneration zu sein; das Problem der frühzeitigen Knorpelzellhypertrophie muss jedoch noch gelöst werden.