A PACAP1-38 és 6-38 hatásai az in vitro kondrogenezisre

A hypophysis adenilát-cikláz aktiváló polipeptid (PACAP), a központi idegrendszerben és bizonyos perifériás szövetekben is fontos protektív szereppel bír pl. gyulladások kapcsán fellépő oxidatív stressz kapcsán. Az ízületi porc betegségeinek jó része gyulladásos folyamatok talaján kialakuló degeneratív elváltozásokra vezethető vissza, mivel a porcszövet csekély regenerációs képességgel bír. Ezért vizsgáltuk, hogy a PACAP szerepet játszik-e az in vitro porcképződés során? Kísérleteinket csirkeembriók végtagtelepéből izolált kondrogenikus sejtekből készült primer kultúrákon végeztük.
A differenciálódó porcsejtekben RT-PCR segítségével kimutattuk a prePACAP, valamint receptorai közül a PAC1 receptor mRNS-ét. A receptor fehérjéjének jelenlétét is igazoltuk. A PACAP porcdifferenciációban betöltött szerepét a tenyészetekhez megfelelő koncentrációban kívülről hozzáadott PACAP1-38 és az antagonistának tekintett PACAP6-38 hozzáadásával vizsgáltuk. Mind a két PACAP kezelés eltérő mértékben ugyan, de megemelte a savas dimetil-metilénkékkel metakromáziásan festődő extracelluláris matrix jelenlétét. A porcdifferenciáció mértékének monitorozására az aggrekán tengelyfehérje, a II-es típusú kollagén és a porcdifferenciáció mestergénjének tekintett Sox9 mRNS expressziójának vizsgálatát használtuk. A PACAP kezelések lényeges mRNS expressziós változást nem okoztak, azonban a Sox9 és aktívabb formájának a P-Sox9-nek fehérjeexpresszióját jelentős mértékben megemelték. Tríciált timidin beépüléssel detektálva a PACAP1-38 és PACAP6-38 sejtosztódásra jelentősen növelő hatással volt, míg a sejtek életképességét MTT teszttel vizsgálva a neuropeptidek nem okoztak változást. Az osztódóképesség változásainak hátterében a PAC1 receptor által aktivált MAPK kaszkád aktivációja is állhat, mivel megvizsgálva az ERK1/2 és a kettősen foszforilált ERK1/2 expresszióját jelentős emelkedést detektáltunk a PACAP kezeléseket követően.
Klinikai szempontból eredményeink érdekes kérdéseket vethetnek fel, például, hogy az érett ízületi porc kóros folyamatai során alkalmazott PACAP kezelések hogyan befolyásolják a porcszövet esetleges regenerációs folyamatait.