Untersuchung des Sekretoms chondrogener Progenitorzellen mittels metabolischer Markierung und quantitativer Massenspektrometrie

Abstract

Im Rahmen der Osteoarthrose-Therapie sind Forschungen auf dem Gebiet des sogenannten „Tissue Engineerings“ erfolgsversprechend. In diesem Zusammenhang gibt es Hinweise, dass chondrogene Progenitorzellen in Zukunft genutzt werden könnten, um defektes Knorpelgewebe im Sinne einer zell-basierten Therapie zu regenerieren. Auf dem Weg zu diesem Ziel, ist es von großer Bedeutung, die chondrogenen Progenitorzellen dahingehend zu manipulieren, dass sie Bestandteile der extrazellulären Matrix sezernieren, die zum Aufbau eines Reparationsgewebes führen, das gesundem Knorpelgewebe ähnelt. Die Untersuchung des Sekretoms von chondrogenen Progenitorzellen ist deshalb von großem Interesse und Ziel dieser Arbeit. Die Untersuchung des Sekretoms von chondrogenen Progenitorzellen ist deshalb von großem Interesse und Ziel dieser Arbeit. Es wurde eine Methode zur qualitativen und quantitativen Analyse des Sekretoms von (in Alginat) differenzierten und undifferenzierten chondrogenen Progenitorzellen mittels SILAC-Technologie und LC-MS/MS entwickelt. Weiterhin wurde eine individualisierte Datenbanksuche entwickelt, die der Diskrimination von Kontaminanten diente. Die qualitative Analyse des Sekretoms der chondrogenen Progenitorzellen gibt Hinweise, dass diese Zellen eine extrazelluläre Matrix produzieren können, die der extrazellulären Matrix von gesundem Knorpelgewebe ähnelt. Auch die Identifikation von Signal Proteinen und Wachstumsfaktoren im Sekretom chondrogener Progenitorzellen ergab einige aufschlussreiche Informationen. Die Ergebnisse zeigen außerdem, dass durch die Differenzierung der chondrogenen Progenitorzellen in 3D-Alginat-Kultur einige Proteine stärker exprimiert werden, die für die Regeneration von an Osteoarthrose erkranktem Knorpel von Bedeutung sind und die Expression anderer Proteine unterdrückt wird, deren Funktionen einen katabolen Stoffwechsel indizieren.