Efecto de FGF-a, IGF-1, TGF-ß y OP-1 sobre la proliferación y expresión génica de los condrocitos de cartílago articular de oveja joven, viejo y artrósico

Francisco Forriol-Campos; C. Acosta; I. Izal; P. Ripalda

Vol. 12. Fasc. 1. Núm. 24. Abril 2005

(sin asignar)

Recibido: Abril de 2005

Aceptado: Abril de 2005

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Artículo / Originales

Efecto de FGF-a, IGF-1, TGF-ß y OP-1 sobre la proliferación y expresión génica de los condrocitos de cartílago articular de oveja joven, viejo y artrósico

The effects of FGF-a, IGF-1, TGF-ß and OP-1® on the proliferation and gene expression of articular cartilage chondrocytes in young, old and arthritic sheep

Francisco Forriol Campos

C. Acosta

I. Izal

P. Ripalda

Cuad Artroscop. 2005;12(1):8-17

Resumen:

Objetivo: estudiamos el comportamiento de los condrocitos obtenidos de cartílago de diferentes condiciones y el efecto que tienen sobre las células algunos factores de crecimiento.

Material y métodos: se extrajeron y cultivaron condrocitos del cartílago articular de la rodilla de ovejas jóvenes, viejo y artrósico. Las células cultivadas fueron tratadas con factores de crecimiento (FGF-a, IGF-1, OP-1^® y TGF-ß. Se estudió la tasa de proliferación, mediante ensayos con BrdU, y la expresión génica, mediante ensayos de RT-PCR.

Resultados: las células del grupo de cartílago joven tenían una forma redondeada o poligonal, mientras que las células de cartílago viejo y artrósico eran alargadas y fusifornes.
Los condrocitos jóvenes mantuvieron una proliferación superior a la de las células viejas y artrósicas (p = 0,002). La FGF-a y la IGF-1, potenciaron la tasa de proliferación en los tres grupos de estudio (p < 0,01 ). La OP-1^® aumentó la proliferación únicamente sobre células jóvenes (p = 0,015) y el TGF-ß en células jóvenes (p = 0,002) y artrósicas (p = 0,004). La combinación de los factores FGF-a e IGF-1 aumentó el efecto (p = 0,002) que eran capaces de producir por separado.
Los ensayos de expresión génica en los tres grupos de células sin tratamiento revelaron la elevada expresión de MMP-2 en condrocitos viejos y artrósicos y de TGF-ß y colágeno tipo 1 en condrocitos artrósicos.
Los tratamientos con factores de crecimiento no tuvieron efecto en el grupo de células artrósicas. En el grupo de células jóvenes, todos los factores estimularon la expresión de colágeno tipo II. El TGF-ß estimuló la expresión de agrecano y de sí mismo, mientras que la OP-1^® estimuló la producción de agrecano y el FGF-a la expresión de TGF-ß. En el grupo de células viejas sólo TGF-ß, FGF-a e IGF-1 elevaron la expresión de colágeno tipo II.

Conclusión: en el trasplante de condrocitos autólogos la calidad y edad del cartílago donante están relacionados con la proliferación celular, y el comportamiento de las células en cultivo puede mejorar con determinados factores de crecimiento.

Abstract:

Objective: we studied the behaviour of the chondrocytes harvested from cartilage in different conditions and the effect certain growth factors had on the celIs.

Materials and methods: knee joint cartilage chondrocytes from young, old and arthritic sheep were extracted and cultured. The cultured cells were then treated with growth factors (FGF-a, IGF-1, OP-1® and TGF-ß). The rate of proliferation was recorded using BrdU and the gene expression using RT-PCR.

Results: the cells from the young cartilage were rounded and polygonal while the old arra arthritic canilage cells were long cmd fusiform.
The proliferation of young chondrocites was greater than that of the old and arthritic celIs (p = 0.002). The FGF-a and IGF-1 enhanced the proliferation rate in the three study groups (p ≥ 0,01). OP-1® only increased proliferation of the young celIs (p = 0.002) and TGF-ß increased proliferation of the young (p = 0.002) and arthritic cells ( p = 0.004). The combination of factors FGF-a and IGF-1 increased the effect (p = 0.002) they were capable of producing on their own.
The gene expression tests conducted on the three groups of untreated celIs revealed that the elevation of MMP-2 expression in old and arthritic chondrocytes, and an elevation of TGF-ß and type 1 collagen expression in arthritic chondrocytes.
Growth factor treatment had no effect on the group of arthritic celIs. In the young celIs all the growth factors stimulated type 11 collagen expression. TGF-_ stimulated aggrecan expression and itself whilst the OP-1® stimulated aggrecan production and FGF-a stimulated the expression of TGF-ß. In the group of old celIs only TGF-ß, FGF-a and IGF-1 raised type ll collagen expression.

Conclusion: when transplanting autologous chondrocytes the age and quality of the donor cartilage does influence cell proliferation, and the behaviour of the cultured celIs can he enhanced using certain growth factors.

Palabras clave:

Trasplante de condrocitos

Envejecimiento celular

Factores de crecimiento

Keywords:

Transplanting chondrocytes

Age and quality of cartilage

Growth factors

Información del artículo

Publicado en:

Revista Española de Artroscopia y Cirugía Articular

Número:

Vol. 12. Fasc. 1. Núm. 24. Abril 2005

DOI:

(sin asignar)

Número ISSN impreso:

2386-3129 (es)

Número ISSN online:

2443-9754 (es)

Referencia impresa:

Cuad Artroscop. 2005;12(1):8-17

Recibido:

Abril de 2005

Aceptado:

Abril de 2005

Cita bibliográfica

Forriol Campos F, Acosta C., Izal I., Ripalda P. Efecto de FGF-a, IGF-1, TGF-ß y OP-1 sobre la proliferación y expresión génica de los condrocitos de cartílago articular de oveja joven, viejo y artrósico . Cuad Artroscop. 2005;12(1):8-17. doi: (sin asignar)

Autores

Francisco Forriol Campos

Departamento de Ciencias Morfológicas y Cirugía. Universidad de Alcalá de Henares. Madrid.
Laboratorio de Ortopedia Experimental. Departamento de Cirugía Ortopédica y Traumatología. Clínica Universitaria. Facultad de Medicina. Universidad de Navarra. Pamplona
Laboratorio de Biomecánica. Clínica Universitaria de Navarra. Pamplona
Facultad de Medicina. Universidad San Pablo CEU. Campus de Montepríncipe. Boadilla del Monte. Madrid
Área de Investigación. Hospital FREMAP. Majadahonda. Madrid

C. Acosta

Laboratorio de Ortopedia Experimental. Departamento de Cirugía Ortopédica y Traumatología. Clínica Universitaria. Facultad de Medicina. Universidad de Navarra. Pamplona

I. Izal

Laboratorio de Ortopedia Experimental. Departamento de Cirugía Ortopédica y Traumatología. Clínica Universitaria. Facultad de Medicina. Universidad de Navarra. Pamplona

P. Ripalda

Laboratorio de Ortopedia Experimental. Departamento de Cirugía Ortopédica y Traumatología. Clínica Universitaria. Facultad de Medicina. Universidad de Navarra. Pamplona

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