Betydningen af stamcellers overlevelse for deres effekt ved ledbehandlinger i heste – et in vitro studie på ledceller

Projektleder: Slàine Freja Chaimbeul, 
e-mail:slaine.chaimbeul@sund.ku.dk

Baggrund

Slidgigt (artrose) er en invaliderende lidelse, som kan ramme heste i alle racer og aldre. I de senere år har potentielt regenerative og dermed helbredende behandlingsformer med stamceller vist lovende resultater. En del af stamcellerne dør under optøningen eller injektionen, men vi ved ikke, hvad der sker, når døde stamceller kommer ind i et led. Derfor er det klinisk meget relevant at undersøge effekten af døde og levende stamceller på ledceller in vitro.

Igennem studiet udsættes ledcellekulturer (brusk og ledmembran) for enten levende, halvdøde eller døde mesenkymale stamceller (MSC’er) og deres indhold. Vi analyserer ledcellernes ændringer i ekspression af markører essentielle for ledsundhed. De døde stamceller sprænges gennem nedfrys og optøning, der simulerer en af de primære årsager til celledød i den kliniske situation.

Ekspressionen af gener for brusksyntese og inflammation vil blive målt ved brug af metoden qPCR for at finde mulige positive og negative effekter ved at tilføre døde stamceller. Mulige årsagssammenhænge til stamcellernes virkning vil blive belyst ved hjælp af detaljerede proteomanalyser gennem massespektrometri. 

Formål

Formålet er at undersøge døde stamceller effekt på bruskceller og ledmembranceller. 

Resultaterne

Studiet viste, at høje doser af MSC'er ændrede genekspressionen i bruskceller og ledmembranceller, og at virkningen ikke nødvendigvis afhang af, om cellerne var levende eller døde. Bruskcellerne viste signifikant nedsat ekspression af bruskrelaterede gener (COL2) samt af inflammationsrelaterede gener (SAA og IL-6) ved høje doser af MSC'er uanset cellelevedygtighed. For ledmembrancellerne steg ekspressionen af PRG4 (lubricin) ved medium og høje doser, mens IL-6 steg i alle behandlinger. Derudover påvirkede MSC'er i forskellige doser apoptotiske markører som P53 og FAS i synoviocytter, hvor vi observerede en reduktion, særligt i behandlinger med døde MSC'er.

Dette tyder på at døde MSC'er kunne have lignende effekter som levende celler i forbindelse med inflammationsdæmpning, nedsat celledød og bruskomsætning, som er afhængig af dose mere end levedygtigheden af MSC’erne.

Vi afventer stadig proteinanalyserne, som burde være tilgængelige inden januar 2025.  

En publicering forventes i 2025 og vil annonceres her på hjemmesiden.