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Die Beeinflussung der Apoptose humaner Chondrozyten durch Ionenkanalmodulation
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Veröffentlicht: | 11. November 2003 |
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Gliederung
Text
An der Zellmembran aller lebenden Zellsysteme sind unter physiologischen Bedingungen Ionenkanäle vorhanden. Bei einer Vielzahl dieser Zellen wurden bereits Zusammenhänge zwischen der Ionenkanalaktivität und verschiedenen biologischen Prozessen nachgewiesen.
Fragestellung
In früheren Untersuchungen konnten wir zeigen, dass Änderungen der Ionenkanalaktivität an der Zellmembran humaner Chondrozyten unter in vitro Bedingungen das Proliferationsverhalten dieser Zellen beeinflußt. Es stellt sich die Frage in wieweit durch gezielte Modulation der Ionenkanalaktivität das Apoptoseverhalten reguliert werden kann.
Methode
Humane Chondrozyten aus arthrotisch verändertem Kniegelenksknorpel wurden enzymatisch isoliert und für 10 Tage als Monolayer-Kultur kultiviert. Anschließend erfolgte für 24 bzw. 48h die Zugabe eines Ionenkanalmodulators (Lidocain, Verapamil, SITS oder 4-Aminopyridin). Am Ende der Inkubationszeit wurden durchflußzytometrisch verschiedene Apoptosemaker (Annexin V-Assay, Apo2.7, Caspaseaktivierung) bestimmt.
Ergebnisse
Unter dem Einfluß von Lidocain zeigte sich keine Änderung des Apoptoseverhaltens humaner Chondrozyten. Unter Verapamil und 4-Aminopyridin traten deutliche zytotoxische Effekte auf. SITS führte zu einer nekrotischen Zellschädigung, welche vermutlich auf die Hemmung volumenregulierender Anionenkanäle beruht.
Schlussfolgerungen
Die Ergebnisse dienen als Grundlage für weiterführende Untersuchungen zur Erarbeitung therapeutischer Optionen für die Arthrosebehandlung durch gezielte Beeinflussung spezifischer Ionenkanäle.