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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

Kombinierter, direkter Gentransfer von FGF-2 und sox9 via rAAV verbessert die Reparatur von osteochondralen Defekten in vivo

Meeting Abstract

  • M. Cucchiarini - Universitätskliniken, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Homburg, Germany
  • A. Weimer - Orthopädische Universitätsklinik, Labor für Experimentelle Orthopädie, Homburg, Germany
  • S. Elsler - Universitätskliniken, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Homburg, Germany
  • D. Zurakowski - Harvard Universität, Boston, United States of America
  • M. Menger - Universitätskliniken des Saarlandes, Institut für klinisch-experimentelle Chirurgie, Homburg, Germany
  • D.-M. Kohn - Universitätsklinikum des Saarlandes, Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, Homburg, Germany
  • H. Madry - Orthopädische Universitätsklinik, Labor für Experimentelle Orthopädie, Homburg, 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. DocE35-495

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2007/07dkou173.shtml

Veröffentlicht: 9. Oktober 2007

© 2007 Cucchiarini et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Der Transfer chondrogener Gene ist eine potentielle Möglichkeit zur Verbesserung der Knorpelreparatur. Der Wachstumsfaktor Fibroblastenwachstumsfaktor 2 (FGF-2) wirkt vorwiegend mitogen auf Chondrozyten, während der Transkriptionsfaktor Sox9 die Expression von Typ-II-Kollagen und Proteoglykanen reguliert. Wir testeten die Hypothese, daß ein kombinierter Gentransfer von FGF-2 mit sox9 durch rekombinante adeno-assozierte virale Vektoren (rAAV) die Reparatur von osteochondralen Defekten in vivo verbessert.

Methode: Um rAAV-hFGF-2 zu erzeugen, wurde eine humane FGF-2 cDNS in rAAV-lacZ anstelle von lacZ kloniert. Um rAAV-FLAG-hsox9 zu erzeugen, wurde eine FLAG-markierte humane sox9 cDNS in rAAV-lacZ anstelle von lacZ kloniert. rAAV-lacZ (10ul) oder rAAV-hFGF-2/rAAV-FLAG-hsox9 (10ul) wurden in osteochondrale Defekte im Femoropatellargelenk von Kaninchen appliziert. ß-gal, FLAG, Sox9, FGF-2, und Typ-II-Kollagen wurden immunhistochemisch bestimmt. Die Knorpelreparatur wurde nach 4 Monaten durch ein etabliertes Bewertungssystem ausgewertet. Ein multivariantes Statistikmodell bestimmte die Signifikanz.

Ergebnisse: Die Expression des FLAG-tag und FGF-2 blieb auf rAAV-hFGF-2/rAAV-FLAG-hsox9-transduzierte Defekte beschränkt, während ß-gal in rAAV-lacZ-transduzierten Defekte exprimiert wurde. Sox9 wurde in beiden Gruppen exprimiert. Die Knorpelreparatur war nach 4 Monaten in FGF-2/sox9-behandelten Defekten signifikant in den Einzelkategorien Defektfüllung, Matrixanfärbbarkeit mit Safranin O, Zellmorphologie, Defektarchitektur, Oberflächenbeschaffenheit, Neubildung des subchondralen Knochens und der Tidemark sowie der Gesamtpunktzahl des Bewertungssystems im Vergleich mit lacZ-Defekten verbessert (FGF-2/sox9: 12,5 Punkte; lacZ: 16,8 Punkte; stets P<0,001; n=7). rAAV-hFGF-2/rAAV-FLAG-hsox9-transduzierte Defekte wiesen jeweils eine höhere Immunoreaktivität für Typ-II-Kollagen als die Kontrollgruppe auf.

Schlussfolgerungen: Die rAAV-vermittelte Überexpression der Kombination von FGF-2 mit sox9 verbessert die Reparatur von osteochondralen Defekten in vivo. Diese Ergebnisse unterstützen das Konzept der Anwendung von direkten, kombinierten therapeutischen rAAV-Gentransfervektoren zur Entwicklung neuer Therapien für fokale Knorpeldefekte.