Optimierung der Isolationsbedingungen osteoarthrotisch veränderter Chondrozyten

Brodhun, Alexander

Die kurative Behandlung chondraler und osteochondraler Defekte stellt eine besondere Herausforderung dar. Neue Entwicklungen im Bereich von Tissue Engineering ermöglichen heute auch die Behandlung von ausgedehnten Knorpel-Defekten. In der Osteoarthrose (OA) zeigen Chondrozyten massive Veränderungen und weisen gelenkknorpeluntypische Stoffwechselleistungen auf. Ähnliche Veränderungen treten bei der enzymatischen Isolierung von Chondrozyten aus Knorpelgewebe auf. Im Mittelpunkt dieser Arbeit stand die phänotypische Charakterisierung von Chondrozyten im nativen, resezierten Gelenkknorpel von OA-Patienten und die Analyse der zellulären Vorgänge während der enzymatischen Gewinnung von Knorpelzellen aus diesem Gewebe. Über Modifikationen des zum Verdau eingesetzten Mediums wurde eine gezielte Optimierung des Zellverhaltens in der Verdauphase erprobt. Neben einem calciumfreien Ansatz und einem glukosereduzierten Ansatz wurde der Zusatz von Hyaluronsäure (HA) sowie der Einfluss von Phenolrot als Bestandteil des Standard-Verdaumediums (DMEM) untersucht. Bei makroskopisch vergleichbarer, guter Knorpelqualität zeigten sich im Ausgangsgewebe deutliche interindividuelle Unterschiede bezüglich der quantitativen mRNA-Expression. Die Expression war für alle untersuchten Gene im Anschluss an die Isolation der Zellen in DMEM um ein Vielfaches und signifikant gesteigert. Eine im Vergleich mit bisher publizierten Daten überdurchschnittliche Zellausbeute belegte ein sehr effektives Standardprotokoll. Vorbehaltlich einer Bestätigung in der Kulturphase wurden der Zusatz von Phenolrot bzw. die Verwendung eines Minimalmediums als interessante Ansätze definiert, die Veränderungen der Chondrozyten bei der Isolierung aus dem Gewebe zu minimieren und damit geeignete Zellen für therapeutische Maßnahmen wie die ACT zu gewinnen.

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Brodhun, Alexander: Optimierung der Isolationsbedingungen osteoarthrotisch veränderter Chondrozyten. 2009.

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