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Expression und Regulation von humanem beta-defensin-2 (HBD-2) im osteoarthrotischen Gelenkknorpel
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Published: | September 28, 2006 |
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Fragestellung: Antimikrobielle Peptide sind Mediatoren der lokalen Immunabwehr und Tissue-Remodelling-Faktoren durch Aktivierung von Matrixmetalloproteinasen. Ziel dieser Arbeit war die Expression und Regulation von HBD-2 im Gelenkknorpel zu studieren.
Methodik: Gesunder- und osteoarthrotischer (OA) Gelenkknorpel wurde mittels Immunhistochemie und HBD-2 ELISA auf eine chondrogene HBD-2 Produktion untersucht. Immortalisierte humane Chondrozyten wurden unter Standardbedingungen für in-vitro Stimulationsversuche kultiviert. Bei 80%-iger Konfluenz wurden die Chondrozyten mit Knorpelmatrix-degradierenden Cytokinen wie Il-1, Il-6, oder TNF-alpha in verschiedenen Konzentrationen inkubiert. Nachfolgend wurde die Expression von HBD-2 auf mRNA- und auf Proteinebene durch RT-PCR, real-time RT-PCR, ELISA und Immunhistochemie untersucht.
Ergebnisse: HBD-2 wird im gesunden Gelenkknorpel nicht exprimiert, aber im Rahmen der OA heraufreguliert. Die Stimulationsexperimente belegen die Induzierbarkeit von HBD-2 nach Zugabe von Il-1, Il-6, oder TNF-alpha auf mRNA- und auf Proteinebene. Inkubationen mit Bakterien führten im Vergleich zu den Cytokinen zu höheren HBD-2 Proteinmengen
Schlussfolgerung: Die durchgeführten Experimente belegen die Induktion des antimikrobiellen Peptides HBD-2 im Rahmen der Osteoarthrose ohne bakteriellen Stimulus. Die Induktion wird durch die proinflammatorischen Zytokine Il-1, Il-6 und TNF-alpha, die in der Pathogenese der Osteoarthrose eine wesentliche Rolle spielen, vermittelt. Weitere Studien werden die Rolle von HBD-2 bei degenerativen Gelenkerkrankungen näher untersuchen.