Bevezetés: A mesenchymális őssejtek számos sejt típussá – oszteoblaszt, chondrocyta, adipocyta – képesek differenciálódni, így fontos szerepet játszanak a különféle kötőszövetek – csont-, porc- és zsírszövet kialakulásában. Kutatócsoportunk korábban kimutatta, hogy a vas gátolja a vaszkuláris simaizomsejtek oszteoblaszt irányú differenciációját. Jelen munkánkban azt vizsgáltuk, hogy a vas milyen hatással van mesenchymális őssejtek differenciációjára.
Módszerek: A mesenchymális őssejtek oszteoblaszt irányú differenciációját megemelt Ca és inorganikus foszfát (Pi) tartalmú kalcifikációs médiummal indukáltuk. A chondrocyta illetve adipocyta irányú differenciációhoz gyári médiumot használtunk. A differenciáltató médiumokat vassal (5, 10, 25, 50 umol/L) egészítettük ki. Az oszteoblaszt irányú differenciáció markereit - extracelluláris mátrix Ca tartalma, intracelluláris Pi, oszteokalcin, Cbfa-1 (core binding factor alpha-1) - 5 napos differenciáltatás után határoztuk meg. A chondrocyta marker Sox9 (sex determing region Y box 9), mRNS és fehérje szintjét 14 napos differenciáltatás után mértük meg. Az adipocyta marker FABP (fatty acid binding protein) expresszióját 33 napos differenciáltatás után vizsgáltuk.
Eredmények: Kimutattuk, hogy a vas 50 umol/L-es dózisban az oszteoblaszt irányú differenciáció teljes gátlását idézi elő, az extracelluláris mátrix Ca szintje, a sejtek oszteokalcin expressziója, intracelluláris Pi szintje illetve a Cbfa-1 expressziója a nem differenciált sejtekéhez hasonló értéket mutat. Ezzel párhuzamosan, a vas a chondrocyta irányú differenciációt is gátolja, jelenlétében a sejtek Sox9 expressziójának megemelkedése elmarad. Ezzel szemben a vas nem gátolja az adipocyta irányú differenciációt, a FABP expressziója vas jelenlétében illetve hiányában is megemelkedik a differenciáció során.
Következtetés: A simaizomsejtek oszteoblaszt irányú differenciációjának és az érett oszteoblasztok funkciójának gátlásán túl kimutattuk, hogy a vas specifikusan gátolja a mesenchymális őssejtek osteo- illetve chondrogenezisét, de nem befolyásolja az adipogenezist. Eredményeink arra utalnak, hogy a vas az oszteo/chondrogenezis általános inhibitora.