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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

Die Expression der antimikrobiellen Peptide HBD-2 und -3 im Knochen wird über die Toll-like-Rezeptoren-2 und -4 reguliert

Meeting Abstract

  • D. Varoga - UKSH, Campus Kiel, Unfallchirurgie, Kiel, Germany
  • T. Pufe - RWTH Aachen, Anatomisches Institut, Aachen, Germany
  • S. Lippross - UKSH, Campus Kiel, Unfallchirurgie, Kiel, Germany
  • C. Wruck - RWTH Aachen, Anatomisches Institut, Aachen, Germany
  • A. Seekamp - UKSH, Campus Kiel, Unfallchirurgie, Kiel, 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. DocPO12-1252

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2008/08dkou652.shtml

Veröffentlicht: 16. Oktober 2008

© 2008 Varoga et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Angeborene Immunmechanismen können in bakteriell kontaminierten Geweben über die Produktion antimikrobieller Peptide (AMP) innerhalb von wenigen Stunden einen potenten endogenen Antibiotikaschutz bereitstellen. Da AMP ohne Mitwirkung des zellulären Immunsystems bakterizide Wirkung entfalten können, haben sie möglicherweise in Geweben mit langen Diffusionsstrecken wie dem Knochen eine besondere Bedeutung. Ziel der Studie war die Untersuchung der Expression und Regulation der antimikrobiellen Peptide HBD-2 und -3 in Osteoblasten und im Knochen.

Methodik: Gewebeproben von gesundem oder infiziertem Knochen wurden durch IHC, RT-PCR und ELISA auf eine HBD-2 oder -3 Produktion überprüft. Durch Stimulationsversuche wurde die Dynamik der AMP-Expression nach Exposition mit Staphylococcus aureus an primären oder immortalisierten Osteoblasten untersucht. Die Notwendigkeit der Toll-like-Rezeptoren-2 und -4 (TLR-2, -4) für die AMP-Regulation in Osteoblasten wurde duch Transfektionsversuche mit si-RNA charakterisiert. Für die Prüfung der Signifikanz wurde der Student´s t-Test verwendet.

Ergebnisse: Die antimikrobiellen Peptide HBD-2 oder -3 werden in Osteoblasten und gesundem Knochen exprimiert. Osteomyelitischer Knochen und Staphylococcus aureus-stimulierte Osteoblasten können innerhalb weniger Stunden verschiedene antimikrobielle Peptide induzieren. Nach Herunterregulierung von TLR-2 und -4 werden im Überstand von Staph. aureus stimulierten Osteoblasten signifikant niedrigere HBD-3 Proteinmengen festgestellt.

Schlussfolgerungen: Die antimikrobiellen Peptide HBD-2 und -3 werden nach bakterieller Stimulation über eine TLR-2 und -4 abhängige Signalkaskade in Osteoblasten induziert. Die Induktion von HBD-3 in stimulierten Osteoblasten ist nicht durch eine de-novo Synthese bedingt, da nach Blockierung der Proteinbiosynthese durch Cycloheximid unveränderte AMP-Mengen im Zellkulturüberstand detektiert werden.