Ryseck, Ilona: Modulation von Proliferation und Migration boviner kornealer Endothelzellen in Kultur durch humanes Kammerwasser, Transforming Growth Factor-Beta 2 und Ascorbinsäure

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Kapitel 6. Zusammenfassung

Korneale Endothelzellen sind in vivo ständig in Kontakt mit Kammerwasser, welches die Kornearückfläche umspült. Der Wachstumsfaktor Transforming Growth Factor-ß2 (TGF-ß2) und Ascorbinsäure sind in hoher Konzentration im Kammerwasser enthalten. Der Einfluß von humanem Kammerwasser selbst, sowie von TGF-ß2 und Ascorbinsäure, auf die Proliferation und Migration boviner kornealer Endothelzellen wurde in vitro untersucht.

Bovine korneale Endothelzellen wurden gezüchtet und die Zellen der ersten Passage für die Experimente verwendet. Zur Untersuchung der Proliferation und Migration kamen zwei verschiedene Methoden zur Anwendung:

Proliferationsassay: 12 Stunden nach Aussaat einer definierten Zellzahl wurden verschiedene Konzentrationen der zu untersuchenden Substanzen (Kammerwasser, TGF-ß2 und Ascorbinsäure) zu den Zellen gegeben und 3 bzw. 4 Tage inkubiert. Die Auswertung erfolgte durch Auszählung der Zellen.

Migrationsassay: In einen konfluenten Zellrasen wurde mit einem modifizierten Trepan (_5,5 mm) eine „Wunde“ gesetzt. So entstand eine zirkuläre, zellfreie Wundfläche. Der Wundrand blieb über die gesamte Dauer des Versuches sichtbar. Anschließend wurden die Zellkulturen gewaschen und Kammerwasser, TGF-ß2 oder Ascorbinsäure appliziert. Die Inkubationszeit betrug 3 bzw. 4 Tage. Nach Fixierung und Anfärbung der Zellkulturen erfolgte die Auswertung durch Auszählung der über den Wundrand migrierten Zellen.

Ergänzend wurden Vitalitätsprüfungen durchgeführt und die Ergebnisse photodokumentiert.

Ergebnisse:

Die Proliferation der kornealen Endothelzellen wurde durch humanes Kammerwasser und Ascorbinsäure gehemmt. Unverdünntes Kammerwasser inhibierte die Proliferation nahezu vollständig, mit 10%igem Kammerwasser wurde eine Proliferationsrate von 70% der Kontrollzellkulturen beobachtet. Bei einer Ascorbinsäurekonzentration von 200 µg/ml war die Hemmung am stärksten ausgeprägt (ca. 90%). Eine partielle Aufhebung


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der hemmenden Wirkung der Ascorbinsäure konnte durch gleichzeitige Inkubation mit 12-S-Hydroxyeicosatetraenoicsäure beobachtet werden.

TGF-ß2 stimulierte die Proliferation der Zellen bis zu einem dreifachen Wert der Kontrollen.

Die Migration wurde durch humanes Kammerwasser und TGF-ß2 gehemmt. Die Hemmung betrug nahezu 100 % für unverdünntes Kammerwasser und 30 % für 10%iges Kammerwasser. Die Migrationsrate wurde bei allen TGF-ß2-Konzentrationen auf ca. 50 % reduziert. Ascorbinsäure hatte einen stimulierenden Einfluß (20-50 %) auf die Migration.

Toxische Effekte von Ascorbinsäure oder TGF-ß2 auf die Proliferation und Migration wurden nicht beobachtet.

Es ist noch unklar, welche Substanzen im Kammerwasser für den hemmenden Einfluß verantwortlich sind. Weiterhin muß die Wirkung von Kammerwasser auf den Wundheilungsprozess kornealer Endothelzellen in vivo geklärt werden.

Sowohl Ascorbinsäure als auch TGF-ß2 zeigten einen gegensätzlichen Effekt auf Migration und Proliferation kultivierter boviner kornealer Endothelzellen. Welche Bedeutung diese Beobachtungen für die Wundheilung humaner kornealer Endothelzellen in vivo haben, bleibt noch zu untersuchen.


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Tue Sep 11 15:37:37 2001