Επίδραση της φλαβόνης κερσετίνης στη συστατική και επαγόμενη από προφλεγμονώδεις κυτταροκίνες έκφραση κυτταροκινών και μεταλλοπρωτεασών και των ενδογενών αναστολέων τους, σε χονδροκύτταρα αρθρικού χόνδρου και ινοβλάστες αρθρικού υμένα ασθενών με οστεοαρθρίτιδα

• Κύριος συγγραφέας: Αποστόλου, Αλίκη-Ιωάννα
• Άλλοι συγγραφείς: Αλετράς, Αλέξιος
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2020
• Θέματα: Οστεοαρθρίτιδα; Ολική αρθροπλαστική; Osteoarthritis; IL-1β; TNF-α; MMPs; IL-6; ROS; IFT; NF-κΒ; Total joint replacement; 616.722 3

Η οστεοαρθρίτιδα είναι η πιο κοινή εκφυλιστική νόσος της άρθρωσης και χαρακτηρίζεται από χρόνια φλεγμονή της αρθρικής μεμβράνης και τη σταδιακή αποικοδόμηση του αρθρικού χόνδρου. Πολλές προ-φλεγμονώδεις κυτταροκίνες, συμπεριλαμβανομένων των IL-1β και TNF-α, προάγουν τη φλεγμονή και την αποικοδόμηση του αρθρικού χόνδρου, μέσω της ενεργοποίησης άλλων κυτταροκινών, όπως η IL-6, και αποικοδομητικών ενζύμων, όπως οι μεταλλοπρωτεϊνάσες του εξωκυττάριου χώρου (MMPs). Επίσης, προκαλούν το οξειδωτικό στρες και την παραγωγή υψηλών επιπέδων ενεργών ειδών οξυγόνου (ROS). Η ολική αντικατάσταση της άρθρωσης είναι μια επέμβαση όπου ο κατεστραμμένος χόνδρος και το υποχόνδριο οστό αντικαθίστανται χειρουργικά με τεχνητά υλικά. Η περιπροσθετική οστεόλυση συχνά προκαλεί τη χαλάρωση της αρθροπλαστικής οδηγώντας στην επανάληψη της εγχείρησης. Κρίσιμοι διαμεσολαβητές της φλεγμονώδους οστεόλυσης, που επάγεται από τα μικροσωματίδια, είναι οι προ-φλεγμονώδεις κυτταροκίνες, συμπεριλαμβανομένων των IL-1β, TNF-α και IL-6, και τα αποικοδομητικά ένζυμα, όπως οι MMPs. H κερσετίνη (3, 3, 4’, 5, 7-πενταϋδροξυφλαβόνη) είναι ένα φλαβονοειδές, που ανήκει σε μια εκτεταμένη ομάδα πολυφαινολικών φλαβονοειδών συστατικών. Κατέχει αντικαρκινικές ιδιότητες, είναι ισχυρός συλλέκτης ελευθέρων ριζών, με την ικανότητα να προλαμβάνει ή να καθυστερεί καταστάσεις που ευνοούν το οξειδωτικό στρες. Επιπλέον, κατέχει αντι-πολλαπλασιαστικές ιδιότητες έναντι των καρκινικών κυττάρων in vitro, και επάγει την απόπτωση σε διάφορες καρκινικές κυτταρικές σειρές. Ο σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν η διερεύνηση της επίδρασης της κερσετίνης στην έκφραση των ΜΜΡs σε χονδροκύτταρα αρθρικού χόνδρου και ινοβλάστες αρθρικού υμένα ασθενών με ΟΑ και σε ινοβλάστες περιπροσθετικής μεμβράνης. Σημειώνεται ότι η κερσετίνη σε συγκεντρώσεις 10μΜ και 100μΜ δεν είχε καμία βλαπτική επίδραση στα χονδροκύτταρα και στις ινοβλάστες. Τα χονδροκύτταρα και οι ινοβλάστες καλλιεργήθηκαν παρουσία κερσετίνης (10 μΜ ή 100 μΜ). Η συστατική, επαγόμενη από IL-1 β και επαγόμενη από ΤΝF-α έκφραση των ΜΜΡ-1, ΜΜΡ-3, ΜΜΡ-14 και ΤΙΜΡ-1 προσδιορίστηκε με qPCR και η παραγωγή τους στο μέσο καλλιέργειας προσδιορίστηκε με ELISA και ανοσοαποτύπωση western. Η παραγωγή της ΜΜΡ-2 επιβεβαιώθηκε με ζυμογράφημα ζελατίνης. Η έκφραση της IL-6 ανιχνεύθηκε με qPCR και η παραγωγή της στο μέσο καλλιέργειας με ELISA. Η κερσετίνη και στις δύο συγκεντρώσεις προκάλεσε δοσοεξαρτώμενη καταστολή στη συστατική, επαγόμενη από IL-1β και ΤΝF-α έκφραση των ΜΜΡs και της IL-6 στα χονδροκύτταρα και στις ινοβλάστες. Αντίθετα, η κερσετίνη προκάλεσε δοσοεξαρτώμενη επαγωγή της έκφρασης του ΤΙΜΡ-1 στα χονδροκύτταρα και στις ινοβλάστες. Στην κατασταλτική επίδραση της κερσετίνης στην έκφραση των ΜΜΡ-1 και ΜΜΡ-3 δεν εμπλέκεται η PKC, στα χονδροκύτταρα και στις ινοβλάστες. Επιπροσθέτως, στην κατασταλτική επίδραση της κερσετίνης στις ινοβλάστες δεν εμπλέκεται το μονοπάτι του PPAR-γ, με εξαίρεση την επαγόμενη από ΤΝF-α έκφραση της ΜΜΡ-1. Η κατασταλτική επίδραση της κερσετίνης στην έκφραση της IL-6 στα χονδροκύτταρα και στις ινοβλάστες της αρθρικού υμένα φαίνεται να οφείλεται εν μέρει στη δραστικότητα της ως αναστολέας κινασών τυροσίνης. Σημειώνεται ότι παρουσία του αναστολέα ενεργοποίησης του ΝF-κΒ, ΒΑΥ11- 7082, και σε μικρότερο βαθμό παρουσία του συλλέκτη των ROS, WR1065, κατεστάλη η επαγόμενη από IL-1β παραγωγή ΜΜΡ-1. Το γεγονός αυτό υποδεικνύει ότι ο μεταγραφικός παράγοντας ΝF-κΒ και τα ROS εμπλέκονται στην επαγόμενη από IL-1β παραγωγή ΜΜΡ-1 στις ινοβλάστες περιπροσθετικής μεμβράνης. Η κερσετίνη προκάλεσε εξαρτώμενη καταστολή στην επαγόμενη από IL-1β ενεργοποίηση του NF-κΒ, η οποία επιβεβαιώθηκε με ανοσοαποτύπωση western σε χονδροκύτταρα και ινοβλάστες περιπροσθετικής μεμβράνης. Η κερσετίνη σε συγκέντρωση 100μΜ μείωσε την επαγόμενη από IL-1β παραγωγή των ROS η οποία μετρήθηκε με φθορισμομετρία. Με βάση τα παραπάνω, είναι λογικό να υποθέσουμε ότι η κερσετίνη μπορεί να προσφέρει προστασία στο χόνδρο και να συμβάλλει στην πρόληψη της καταστροφής του, μέσω της καταστολής που προκαλεί στους παραπάνω παθογενετικούς παράγοντες. Έτσι θα μπορούσε να προταθεί ότι η χρήση της μπορεί να είναι επωφελής για την αντιμετώπιση της οστεοαρθρίτιδας και την καθυστέρηση της επέμβασης ολικής αρθροπλαστικής, αλλά και την επιμήκυνση του χρόνου χαλάρωσης των προθέσεων της αρθροπλαστικής ώστε μη χρειαστεί πρώιμη αναθεώρησή της (revision).