Modulation der parakrinen Wirkung oraler Fibroblasten auf Endothelzellen durch Stabilisierung des Hypoxie-induzierbaren Faktors-1α

Problem: Die Bildung von Blutgefäßen ist ein wesentlicher Prozess bei der Heilung von Weichgewebe und Knochen. Angiogenese kann im Zuge der Geweberegeneration durch die Simulation von Hypoxie verstärkt werden. Hypoxie kann durch einen pharmakologischen Ansatz auf Basis kleiner Moleküle (small molecules) simuliert werden. Die parakrine Wirkung der oralen Fibroblasten die zuvor mit den small molecules inkubiert wurden, auf Endothelzellen ist derzeit nicht klar. Material und Methoden: Wir beurteilen die parakrine Wirkung gingivaler Fibroblasten (GF) und Fibroblasten des parodontalen Ligamentes (PDL) als Reaktion auf Desferrioxamine (DFO), Dimethyloxalylglycine (DMOG), L-Mimosine (L-MIMO) und Kobaltchloride (CoCl2). Nach 24h wurde der Überstand gesammelt und entsorgt Die oralen Fibroblasten wurden erneut für 24h mit serumfreiem Medium inkubiert und der erforderliche Überstand geerntet (CM). Humane umbilical vein endothelial cells (HUVEC) wurden dem CM ausgesetzt. Vitalität, Proliferation, Proteinsynthese und die Migration wurden untersucht. Ergebnisse: Unsere Ergebnisse zeigten, dass die parakrine Wirkung oraler Fibroblasten, nach deren Stimulation mit small molecules, keinen wesentlichen Einfluss auf die zelluläre Aktivität von HUVEC hatte. Die indirekte Wirkung von small molecules beeinflusste nicht die Vitalität der HUVEC. Weitere Ergebnisse zeigten, dass DMOG und DFO Dosis abhängig die Proliferation der HUVEC indirekt inhibieren. Die Proteinsynthese von HUVEC wurde auch indirekt durch small molecules nicht beeinflusst. Die quantitative Analyse der Migration mit HUVEC (Boyden chamber assay) zeigte ebenso keinen Effekt. Schlussfolgerung: Die Stimulation von PDL und GF mit small molecules steigerte möglicherweise die Produktion der Angiogenese begünstigenden Faktoren nicht. Vermutlich produzieren orale Fibroblasten selbe ausreichend angiogener Faktoren, wodurch die maximale Aktivität der HUVEC erreicht wird.Problem: Blood vessel formation is an essential process during the healing of wounds and bone. Angiogenesis during tissue regeneration can be enhanced by simulating of hypoxia. Hypoxia can be simulated by a pharmacological approach based on small molecules. However, the paracrine effects of oral fibroblasts previously exposed to small molecules on endothelial cells are not clear. Material and Methods: We assess the paracrine effects of gingival fibroblasts (GF) and periodontal ligament fibroblasts (PDL) in response to desferrioxamine (DFO), dimethyloxalylglycine (DMOG), L-mimosine (L-MIMO) and cobalt chloride. After 24 hours, the supernatant was collected and disposed. The oral fibroblasts were again incubated with serum free medium and the next supernatant harvested (CM). Human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) were exposed to CM. Viability (MTT-conversion), proliferation (3[H]thymidine-incorporation), protein synthesis (3[H]leucine-incorporation) and migration (Boyden chamber assay) was analyzed. Results: Our results showed that the paracrine effect of oral fibroblasts, after their stimulation with small molecules, had no significant influence on the cellular activity of HUVEC. The indirect effect of small molecules did not affect the viability of HUVEC. Further results showed that DMOG and DFO inhibit, dose-dependant, the proliferation of HUVEC indirectly. The protein synthesis of HUVEC was not influenced indirectly by small molecules. Also a quantitative analysis of the migration assay with HUVEC showed no significant affects. Conclusion: The stimulation of PDL and GF with small molecules may not have increased the production of angiogenesis factors. Probably oral fibroblasts produce enough angiogenic factors by themselves, thus the maximum activity of HUVEC is achieved.eingereicht von Viktoriya HrytsenkoAbweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des VerfassersZusammenfassung in engl. SpracheWien, Med. Univ., Dipl.-Arb., 2010(VLID)171463