3D-s fiziológiás és gyulladásos májsejt modell alkalmazása hatóanyag-jelöltek tesztelésére
Szombath Gergely V. évfolyam
Állatorvostudományi Egyetem, Gyógyszertani és Méregtani Tanszék
Témavezető: Pásztiné Dr. Gere Erzsébet

Absztrakt:

A matriptáz-2 (MT-2) a májsejtek felületén lévő transzmembrán szerin proteáz, amely a hepcidin termelését, a szervezet vasháztartását szabályozza. A matriptáz gátlás in vitro tanulmányozására adhat lehetőséget a hidrogél segítségével előállított 3D-s szerkezetbe ágyazott májsejt és májsejt- Kupffer sejt ko-kultúra. A 3D-s sejttenyésztés előnye a 2D-s technikákhoz képest, hogy a sejtek in vivo mikrokörnyezetének tulajdonságai jobban érvényesülnek, ezáltal fenotípusuk, funkciójuk megtartottabb.

Kísérleteink során két, 3-amidinofenilalanin szerkezetű matriptáz inhibitor (MI-441 és MI-461) hatásait vizsgáltuk májsejt mono- és Kupffer sejtekkel kiegészített ko- kultúrán (6:1 sejtaránnyal). Immunfluoreszcens festéssel nyomon követtük egy tight junction fehérje, az occludin elhelyezkedési mintázatát a két sejttenyészetben. Az extracelluláris hidrogén-peroxid szintet Amplex Red reagenssel történő mérésével határoztuk meg. Az esetleges gyulladásos válaszok kialakulásának vizsgálatára az interleukin-6 és az interleukin-8 (IL-6, -8) képződését és a gátlószerek hepcidin szintekre gyakorolt hatását sertés specifikus ELISA kittel határoztuk meg.

Eredményeink szerint a matriptáz gátlás hatására az extracelluláris hidrogén-peroxid szint nem emelkedett szignifikánsan a kezelés nélküli kontrollhoz képest. A matriptáz gátlók nem okoztak IL-6 szint növekedést egyik in vitro májmodellben sem, és a csak májsejteket tartalmazó 3D-s tenyészetekben nem változott az IL-8 szint sem. Azonban a gyulladásos 3D ko-kultúra esetében az MI-441 és az MI-461 is szignifikáns csökkenést okozott az IL-8 termelésben. A hepcidin szintek a májsejt mono-kultúrákban jelentős emelkedést mutattak matriptáz gátlás hatására, a várttól eltérően azonban a 3D-s gyulladást modellező ko-kultúrában a hepcidin szintek csökkentek.

Összefoglalásképpen megállapítható, hogy a 2D sejttenyészetektől eltérő eredmények további kutatásokat tesznek szükségessé a matriptáz gátlók farmakológiai, 3D-s májsejt- Kupffer-sejt ko-kultúrákon alapuló vizsgálatának céljából. Az in vitro kísérleti eredmények alapján az MI-441 és MI-461 használata biztonságosnak tekinthető, nem okoznak oxidatív stresszt, és a hepcidin szint szabályozásával terápiás hatással lehetnek a kóros vasanyagcsere folyamatokban, valamint enyhébb májgyulladás esetén gyulladáscsökkentőként is alkalmazhatóak.

Előadások listája