Programfüzet (PDF) - DE OEC Tudományos Diákköri Tanács

Matta Csaba, Ph.D. IDE OEC Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani IntézetAZ OXIDATÍV STRESSZ ÉS A POLI-ADP-RIBOZILÁCIÓ KAPCSOLATAPORCOSODÓ HIGH DENSITY KULTÚRÁKBANAz oxidatív stressz számos, az ízületi porcot érintő betegségpatogenezisében játszhat szerepet. Ismeretes, hogy az oxidatív stressz aporcképződést is jelentős mértékben befolyásolja, de a folyamatok molekulárismechanizmusa nagyrészt ismeretlen. Kísérleteink során arra a kérdésre kerestüka választ, vajon létezik-e valamiféle kapcsolat a fenti hatások és az oxidatívstressz során bekövetkező DNS-károsodás következtében aktiválódó poli-ADPribóz-polimeráz(PARP-1) enzim működése között. A károsodott DNS-régióhozkötődő PARP-1 a NAD-ot nikotinamidra és ADP-ribózra hasítja, majd ez utóbbiszubsztrátot polimerizált formában különböző sejtmagi fehérjékhez(hisztonokhoz, transzkripciós faktorokhoz és repair-enzimekhez) kapcsolja.Kísérleteinket csirkeembriók végtagtelepeiből előállított primerkondrogenikus mezenchymális sejttenyészeteken végeztük. Azt vizsgáltuk, hogya peroxinitrittel (100–600 µM) és hidrogén-peroxiddal (0,1–4 mM) kiváltottoxidatív stressz milyen hatással van a PARP-1 enzim aktivitására. Kimutattuk,hogy a tenyésztés 2. napján a kétféle ágenssel kiváltott oxidatív stressz jelentősmértékben csökkentette a metakromáziával (dimetilmetilénkék festéssel)kimutatható porcterületek nagyságát; a PARP-1 aktivitása és a sejtmagbankimutatható poli-ADP-ribóz mennyisége egyaránt fokozódott mind hidrogénperoxid,mind pedig peroxinitrit hatására.Adifferenciáltabb (5 napos) HD-kultúrák metakromáziás festődését azoxidatív stressz számottevően nem befolyásolta. Az oxidatív stresszkövetkeztében csökkent proliferációs rátát, a sejtek csökkent életképességét és asejtekben kimutatható NAD mennyiségét a PARP-1 inhibitora, a 3-aminobenzamid (3-AB) azonban nem vagy csak kismértékben befolyásolta.Ezek az eredmények arra utalhatnak, hogy a 3-AB közvetlenül az extracellulárismátrix komponenseinek szintézisére lehet hatással.Vizsgálataink alapján tehát az oxidatív stressz fokozza a poli-ADP-ribózmetabolizmusát, a high density kultúrákban pedig PARP-1-függő módoncsökkenti az extracelluláris mátrix (ECM) termelését. Eredményeink alapjánolyan új terápiás eljárások kifejlesztése is elképzelhető, melyek célja akondrogenikus sejtek mátrix-termelő képességének a helyreállítása in vivobekövetkező oxidatív hatásokat követően.Témavezető: Dr. Zákány Róza