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Expression des antimikrobiellen Peptides HBD-3 im osteoarthrotischen Gelenkknorpel: In-vitro und in-vivo Ergebnisse
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Veröffentlicht: | 19. Oktober 2004 |
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Fragestellung
Ziel unserer Untersuchungen war es, die Bedeutung des antimikrobiellen Peptides HBD-3 (humanes beta-Defensin-3) bei der Osteoarthrose zu eruieren.
Methoden
Osteoarthroseknorpel wurde mittels RT-PCR und Immunhistochemie auf eine mögliche HBD-3 Expression untersucht. Real time RT-PCR Untersuchungen von TNF-alpha und IL-1-stimulierten Chondrozyten wurden zur Quantifizierung der HBD-3 Transkripte eingesetzt.Der Einfluß von synthetischem HBD-3 auf die chondrogene Produktion von Knorpel-zerstörenden Matrixmetalloprotei-nasen (MMP), deren endogene Regulatoren (TIMP-1,-2) und Knorpel-protektiven Faktoren wie IGF-1 und TGF-beta wurde mit einem ELISA untersucht. Osteoarthrotische Kniegelenke von STR/ort-Mäusen wurden immunhistochemisch auf eine mögliche beta-Defensin-Expression untersucht.
Ergebnisse
Das antimikrobielle Peptid HBD-3 wird im osteoarthrotischen Knorpel exprimiert. TNF-alpha und IL-1 sind zuverlässige Induktoren der chondrogenen HBD-3 Genexpression. HBD-3 Protein aktiviert Knorpel-zerstörende MMP`s und reduziert Knorpel-protektive Faktoren wie TIMP-1 und -2, IGF-1 und TGF-beta. Immunhistochemische Untersuchungen von murinen osteoarthrotischen Kniegelenken zeigen eine Heraufregulierung von beta- Defensinen im Gelenkknorpel im Vergleich zur gesunden Kontrollgruppe.
Schlussfolgerungen
Die Ergebnisse implizieren eine zentrale Rolle für HBD-3 bei Knorpelumbauvorgängen im Rahmen der Osteoarthrose.