gms | German Medical Science

Einleitung: Diverse Erkrankungen, Verletzungen und angeborene Anomalien können zur Degeneration und Verlust von Organen und Geweben führen. In der heutigen modernen Medizin bietet „Tissue Engineering“ neue Behandlungsmöglichkeiten für diese schweren und kostenintensiven Problemen im medizinischen Gesundheitssystem an. Es basiert oft auf die Verwendung von differenzierten Stammzellen. Um die vielen ungelösten Fragen in diesem Bereich zu klären, muss der Prozess der Zelldifferenzierung detailliert untersucht werden. Das Ziel dieser Studie war standardisierte Zelllinien zu finden, die als Modelle zur Untersuchung von Zelldifferenzierungsprozessen fungieren.

Material und Methoden: Kulturen von Flp-In-3T3, MEF und NIH-3T3-Zellen wurden in adipogenen, chondrogene und osteogene Medien ausgesetzt. Die induzierten Zellen wurden nach 15 Tagen mit Oil red O (adipogene Differenzierung), nach 21 Tagen mit Alzianblau (chondrogene Differenzierung), nach 28 Tagen mit Alizarinrot (osteogene Differenzierung) gefärbt. Des Weiteren wurde jede Differenzierungsrichtung zusätzlich durch Western Blot und quantitatives-real-time PCR nachgewiesen. Abbildung 1 [Abb. 1].

Ergebnisse: Wir fanden heraus, dass die NIH-3T3s und MEFs in der Lage sind sich in adipogene, chondrogene und osteogene Linien zu differenzieren. Beide Zelllinien exprimierten typische Genmarker und Proteinmarker. Interessanterweise haben sich die Flp-In-3T3s in keine der drei mesenchymalen Linien differenziert, obwohl sie genetisch den NIH-3T3s sehr ähnlich sind. Die Ergebnisse wurden durch histologische Färbungen bestätigt. Bis her wurden die multipotenten Eigenschaften der mesenchymalen Stammzellen (MSCs) und Progenitorzellen (MPC) ausführlich und umfassend diskutiert. Wegen ihrer multipotenten Eigenschaften werden sie standardmäßig für die Untersuchung von Zelldifferenzierung verwendet. Die Flp-In-3T3, NIH-3T3 und MEF sind standardisierte murine embryonale Fibroblasten-Zelllinien, die im Gegensatz zu den MSCs und MPCs einfach zu erhalten und zu kultivieren sind. Ihre Struktur und Morphologie ändern sie auch in höheren Passagen nicht.

Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Flp-In-3T3, MEF und NIH-3T3 sehr gut als Modelle für die Untersuchung von Differenzierungsprozessen geeignet sind. Ihre Kultivierung und selektive Differenzierung sollte das Verständnis über die Prozesse der Zelldifferenzierung verbessern.