A PACAP kivédi az oxidatív stressz káros hatásait a differenciálódó porckultúrákban

Laboratóriumunkban folyó kutatások során kimutattuk a PACAP (pituitary adenylate cyclase activating polipeptide) és receptorának jelenlétét a porcdifferenciáció folyamán, illetve azt is megfigyeltük, hogy a külső PACAP adagolás a differenciációt pozitív irányba befolyásolja. A PACAP oxidatív stresszt kivédő hatásait a KIR-ben és néhány perifériás szövetben is bizonyították. Az ízületi porc elváltozásai gyakran gyulladásos kórképek nyomán alakulnak ki, amikor is oxidatív stressz éri az ízfelszíneket. Jelen vizsgálataink során arra voltunk kíváncsiak, hogy a PACAP hogyan befolyásolja az oxidatív stressz porcképződésre kifejtett negatív hatásait.
Kísérleteink során csirkeembriók végtagtelepeiből izolált chondroprogenitor sejtekből előállított porcosodó primer sejtkultúrákban követtük nyomon PACAP hatásait és vizsgáltuk az oxidatív stresszben betöltött szerepét. A sejteket 20 percig 4mM-os H2O2 kezelésnek tettük ki, mely nem volt citotoxikus a chondrogenikus sejtekre nézve, de osztódóképességüket és a keletkező metakromáziásan festődő porc mértékét csökkentette. A PACAP1-38 és/vagy a PACAP6-38 adagolása a kultúrák médiumába nem egyforma mértékben, de mindkét esetben kompenzálta a H2O2 porcsökkentő hatását. A porcképződés nyomon követésére alkalmas aggrekán és II-es típusú kollagén mRNS expressziójának és a differenciációt irányító transzkripciós faktornak, a Sox9 mRNS expressziójának változását követve, megfigyeltük, hogy a PACAP neuropeptidek jelenléte kivédte az oxidatív stressz expresszió csökkentő hatását. A PACAP a Sox9-nek és aktívabb formájának, a P-Sox9-nek fehérjeexpresszióját a H2O2 kezelésekhez képest jelentősen megemelte. A PACAP proteinek alkalmazása kivédte az oxidatív stressz antiproliferatív hatásait is. A H2O2 okozta enyhe ERK1/2 expresszió-növekedést fokozta, míg a kettősen foszforilált ERK1/2 expressziójára nem volt jelentős hatással a neuropeptidek adagolása.
Eredményeink azt jelzik, hogy a PACAP1-38 és a PACAP6-38 jelenléte csökkenti a H2O2 okozta oxidatív stressz degeneratív hatásait. További terveinkben szerepel a PACAP által aktivált más jelátviteli útvonalak nyomon követése az alkalmazott oxidatív stressz során.