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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

22. - 25.10.2008, Berlin

Interleukin-10 Überexpression in Chondrozytenkulturen

Meeting Abstract

  • R.D. Müller - Charité Universitätsmedizin Berlin- Campus Benjamin Franklin, Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Berlin, Germany
  • T. John - Charité Universitätsmedizin Berlin- Campus Benjamin Franklin, Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Berlin, Germany
  • B. Kohl - Charité Universitätsmedizin Berlin- Campus Benjamin Franklin, Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Berlin, Germany
  • A. Feldner - Charité Universitätsmedizin Berlin- Campus Benjamin Franklin, Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Berlin, Germany
  • W. Ertel - Charité Universitätsmedizin Berlin- Campus Benjamin Franklin, Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Berlin, Germany
  • A. Oberholzer - Klinik Pyramide am See, Zentrum für Gelenk- und Sportchirurgie, Zürich, Switzerland
  • G. Schulze-Tanzil - Charité Universitätsmedizin Berlin- Campus Benjamin Franklin, Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Berlin, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 22.-25.10.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. DocEF12-1258

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2008/08dkou024.shtml

Veröffentlicht: 16. Oktober 2008

© 2008 Müller et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: In verschiedenen Studien hemmte das immunregulatorische Zytokin Interleukin(IL)-10 im Tiermodell Gelenkentzündungen. Die Auswirkungen hoher lokaler IL-10 Konzentrationen auf Knorpelzellen, die bei einer Gentherapie mit IL-10 entstehen würden, bleiben jedoch unklar. Das Ziel der Studie war, die Effekte einer IL-10 Überexpression auf die Synthese extrazellulärer Knorpelmatrixkomponenten und der Matrix Metalloproteinase-13 (MMP-13) in Knorpelzellen zu analysieren.

Methodik: Menschliche Gelenkknorpelzellen wurden in vitro mit einem Überexpressionsvektor (adv/hIL-10) für humanes IL-10 oder einem leeren Kontroll-Vektor (adv/empty) adenoviral transduziert. Weitere Kulturen wurden mit rekombinanten IL-10 24 h stimuliert oder blieben als Kontrollen unbehandelt. Um die Präsenz pro-inflammatorischer Zytokine bei Gelenkentzündungen zu simulieren, wurden einige Kulturen für 24 h mit 10 ng/mL TNFα stimuliert. Die Collagen Typ II und MMP-13 mRNA Expression wurde 24 h nach der Transduktion über eine Real time RT-PCR gemessen. Um Langzeitwirkungen von IL-10 auf die Synthese spezifischer und unspezifischer Knorpelmatrixproteine zu prüfen, wurden IL-10 überexprimierende Chondrozyten auch in dreidimensionale Kultursysteme (3D) verbracht, wobei die IL-10 Sekretion und Synthese von extrazellulären Matrixproteinen für 14 Tage nach der Transduktion mittels Immunhistochemie charakterisiert wurde.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die mRNA Analyse zeigte einen stimulatorischen Effekt von rekombinanten IL-10 und einer IL-10 Überexpression auf die Collagen Typ II Expression auf. TNFα hatte eine inhibitorische Wirkung. Die durch TNFα induzierte MMP-13 Expression konnte durch IL-10 spenderabhängig moduliert werden. Die mit dem adv/IL-10 Vektor transduzierten Chondrozyten, eingebettet in eine 3D Kultur, sezernierten IL-10 nachweisbar für mehr als zwei Wochen nach der Transduktion. Es konnte keine Suppression der Collagen Typ II oder Aggrecan Synthese in den 3D Kulturen über den Untersuchungszeitraum von 14 Tagen nachgewiesen werden. Eine IL-10 Überexpression beeinträchtigt den differenzierten Phänotyp der Chondrozyten hinsichtlich der untersuchten Parameter (Collagen Typ II und Aggrecan Expression) nicht so dass IL-10 für gentherapeutische Ansatzpunkte im Gelenk und bei autologen Knorpelersatz eingesetzt werden könnte.