Anatomie und Physiologie: Aktuelle Forschung
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Abstrakt

Wachstumshemmung mesenchymaler Stammzellen durch Laminarin: Auswirkungen auf die Chondrozytendifferenzierung

Larguech G, Cesaro A, Toumi, Martinic I, Petoud S, Daniellou R und Lespessailles E

Beta-(1 â†' 3)-Glucane sind vielversprechende Biomoleküle, wie ihre immunstimulierende Wirkung zeigt. Sie wurden zuerst in der chinesischen Volksmedizin verwendet und später in Pilzen, Hefen und Meeresalgen nachgewiesen. Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass die Interaktion von Glucanen und Proteinen Zellwachstumswege vermittelt. Wir haben diesen Ansatz gewählt, um die Wirkung von Laminarin, einem Beta-(1 â†' 3)-D-Glucan, auf die Proliferation und Differenzierung mesenchymaler Stammzellen (MSCs) zu untersuchen. MSCs wurden in MSC-Wachstums- und chondrogenen Differenzierungsmedien kultiviert. Proliferationsrate und Apoptose wurden durch Zellzählung, MTT-Tests und Annexin-V-Färbung untersucht. mRNA- und Proteinexpression spezifischer Marker für MSCs und Chondrozyten wurden mittels qPCR und Immunfluoreszenz untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass die Behandlung mit Laminarin die Proliferation von MSCs sowohl in Wachstums- als auch in chondrogenen Medien reduzierte (p<0,05). Die Annexin-V-Färbung zeigte keine Apoptose. MSC-Zellen in Wachstumsmedium zeigten keinen Einfluss von Laminarin auf die Thy1-, Nucleostemin- und Endoglin-mRNA-Analyse. Im chondrogenen Medium hingegen hatte Laminarin einen negativen Effekt auf die Thy1-Werte und keine Veränderung bei Nucleostemin und Endoglin. Kollagen II reagierte in chondrogenen Medien in Abwesenheit von Laminarin positiv und nahm deutlich ab, wenn Laminarin hinzugefügt wurde (p<0,05). Diese Ergebnisse zeigen, dass Laminarin sowohl die Zellproliferation als auch die chondrogene Differenzierung hemmte, was auf mögliche klinische Anwendungen in der MSC-Therapie hindeutet.