Titelaufnahme

Titel
Der Effekt von H2S auf IL-1β-induzierte Entzündungen in den humanen chondrozytären Zelllinien C-28/I2 und T/C-28a2
Weitere Titel
The effect of H2S on IL-1β-induced inflammatory events in human articular chondrocyte cell lines C-28/I2 and T/C-28a2
VerfasserGesperger, Johanna
Betreuer / BetreuerinEnzinger, Sabine
Erschienen2015
Datum der AbgabeJuni 2015
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Chondrozyten / D-P* / Hydrogen Sulfid / Inflammation / Interleukin-1β / Interleukin-6 / Natrium Hydrogensulfid / Osteoarthritis / Tumornekrosefaktor alpha
Schlagwörter (EN)Chondrocytes / D-P* / Hydrogen sulphide / Inflammation / Interleukin-1β / Interleukin-6 / Osteoarthritis / Sodium hydrogensulphide / Tumour necrosis factor-α
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Arthrose wurde lange als natürliche Verschleißkrankheit angesehen, die zum Verlust von Knorpelgewebe führt. Mittlerweile gibt es aber schon eine große Menge an Studien, welche die Beteiligung des ganzen Immunsystems vermuten. Aus immunologischer Sicht beginnen die Zellen der Synovia, Entzündungsmediatoren wie Interleukin-1 Beta (IL-1β) oder Tumornekrosefaktor-alpha (TNF-α) als Immunantwort auf eine Verletzung im Gelenke zu produzieren, was dann den entzündlichen Prozess auslöst. Die erhöhten Konzentrationen von pro-inflammatorischen Zytokinen wiederum stimulieren die Expression von weiteren pro-inflammatorischen Mediatoren (Interleukin-6, -8; IL-6, IL-8) und Matrix Metalloproteinasen (MMP), was zum Abbau der extrazellulären Matrix (ECM) führt. Es gibt verschiedene Therapieansätze, um die verlorene Gelenksmobilität wieder herzustellen und die Schmerzen zu vermindern, aber die Krankheit per se ist nicht heilbar. Behandlungen mit Hydrogensulfid (H2S) sind die zukunftsträchtigste Form der Therapie, da H2S anti-inflammatorische Eigenschaften aufweist. Diese Arbeit beschäftigt sich mit dem Effekt von den zwei Schwefel-Donoren Natrium Hydrogensulfid (NaHS) und dem Persulfid Analog D-P* auf IL-1β-induzierte Entzündungen in den humanen chondrozytären Zelllinien C-28/I2 und T/C-28a2. Die Zellen wurden mit NaHS oder D-P* inkubiert und anschließend mit IL-1β stimuliert, um ein entzündliches Milieu zu schaffen. Danach wurde ihr Einfluss auf Zellzytotoxizität, Proliferation und IL-6-Sekretion in Zellkulturüberständen analysiert. Die Ergebnisse zeigten, dass beide H2S-Donoren die Zellproliferation in Chondrozyten anregten und außerdem im Stande waren, die IL-6 Synthese signifikant zu reduzieren. Beide H2S-Donoren zeigten anti-inflammatorische Wirkungen, wobei mit D-P* deutlich bessere Resultate erzielt werden konnten, als mit konventionellem NaHS. Außerdem war die „gesunde“ Zelllinie T/C-28a2 sensitiver und anfälliger für die Behandlungen als die C-28/I2 Zellen.

Zusammenfassung (Englisch)

Osteoarthritis (OA) has long been considered a wear and tear disease, leading to a loss of cartilage tissue, but there is an increase of data suggesting the involvement of all branches of the immune system. Considered immunologically, cells of the synovia start producing inflammatory mediators such as interleukin-1 beta (IL-1β) or tumour necrosis factor-alpha (TNF-α) as a response to the fracture in the joint, which then triggers the process of inflammation. The elevated levels of pro-inflammatory cytokines in turn stimulate the expression of further pro-inflammatory mediators (interleukin-6, -8; IL-6, IL-8) as well as matrix metalloproteinases (MMP), resulting in the degradation of extracellular matrix (ECM). Different therapy approaches in order to improve the joint mobility that got lost and to reduce pain exist, but OA per se is not curable yet. Treatments with hydrogen sulphide (H2S) are the most promising form of therapy because of its anti-inflammatory properties. This thesis focuses on the effect of the two different H2S-donors sodium hydrogensulphide (NaHS) and the persulphide analog D-P* on IL-1β-induced inflammatory events in human articular chondrocyte (CH) cell lines C-28/I2 and

T/C-28a2. Cells were incubated with NaHS or D-P* and afterwards stimulated with IL-1β in order to create an inflammatory environment. Afterwards, their impact on cytotoxicity and proliferation as well as IL-6 secretion in cell culture supernatants was analysed. The results showed that both H2S-donors enhance cell proliferation in chondrocyte cell lines as well as they were able to significantly reduce IL-6 levels after treatment. Both H2S-donors showed anti-inflammatory properties, mentioning that in presence of D-P* much better results could be achieved than with conventional NaHS. Further to mention is that the “healthy” cell line T/C-28a2 was more sensitive and susceptible to the treatments than

C-28/I2 cells were.