Z Gastroenterol 2006; 44 - P204
DOI: 10.1055/s-2006-950801

Mesenchymale und hepatische Sternzellen werden durch das Kollagenmimetikum (GPO)10 über eine spezifische Aktivierung von proMMP-2 in ihrer Proliferation und Migration stimuliert

M Rühl 1, C Freise 2, M Seja 2, T Dagdelen 2, R Farndale 3, M Zeitz 2, R Somasundaram 2
  • 1Charité, Med. Klinik I, Berlin, Germany
  • 2Charité, Berlin, Germany
  • 3University of Oxford, Oxford, United Kingdom

Einleitung: Matrix-Metalloproteinase 2 (MMP-2) degradiert denaturierte Kollagene und spielt eine Schlüsselrolle bei der Leberfibrose. Wir konnten bereits zeigen, dass proMMP-2 an Kollagene der EZM gebunden und durch das Kollagenmimetikum (GPO)10 freigesetzt und aktiviert wird, was in vitro zu einer Fibrolyse führt. Ziel der vorliegenden Arbeit war die in vitro Untersuchung von Zellantworten auf die (GPO)10-induzierte proMMP-2 Aktivierung.

Methoden: Die Aktivierung von proMMP-2 durch (GPO)10 wurde mittels Gel-Zymographie determiniert. Die Hepatische Sternzelllinie CFSC wurde mit nanomolaren Konzentrationen von zymogenen und aktivierten MMP-2 mit und ohne spezifische MMP-Inhibition (Ilomastat) und (GPO)10 behandelt und die DNS-Neusyntheserate mittels [3H]-Thymidinassay bestimmt. Die MMP-2-abhängige Migration einer mesenchymalen Zelllinie (HT1080) wurden in einem Migrationsassay (Boyden-chamber) bestimmt.

Ergebnisse: Ein 10facher molarer Überschuß von (GPO)10 gegenüber proMMP-2 bewirkte die vollständige Aktivierung, wogegen ein Kontrollpeptid keine Wirkung zeigte. Zugabe von nanomolaren Konzentrationen aktivierten MMP-2-Proteins stimulierte die Proliferation der CFSC auf 35% im Vergleich zur Positivkontrolle (10% FKS). Die Behandlung der Zellen mit (GPO)10 alleine führte zu einem Anstieg der Proliferation um 20%, vermutlich durch Aktivierung zelleigenen proMMP-2. Zugabe des zymogenen proMMP-2-Proteins führte dagegen nur zu einer Proliferationssteigerung um 15%, zusammen mit (GPO)10 wurden 30% erreicht. Spezifische Inhibition der zelleigenen MMP-2-Aktivität durch Ilomastat führte zu einer Proliferationsreduktion um 40%, während die (GPO)10-vermittelte Proliferationsteigerung (±MMP-2-Protein) vollständig blockiert wurde.

Die Behandlung mit (GPO)10 bzw. MMP-2 bewirkte eine Invasionsverstärkung auf 35% bzw. 80% der Positivkontrolle (0,25%-10% FKS-Gradient).

Schlussfolgerung: Das Kollagenmimetikum (GPO)10 aktiviert in vitro proMMP-2 was zu verstärkter Proliferation und Migration von mesenchymalen und hepatischen Sternzellen führt. (GPO)10 bzw. (GPO)10 -Analoga sind über die MMP-2-Aktivierung Ausgangspunkt eines auf die Fibrolyse und damit der Leberregeneration gerichteten Therapieansatzes.