Mitochondrien- und reaktive Sauerstoffspezies (ROS)-vermittelte Mechanismen der Stammzellaktivierung

Humanes Amnion wird seit Jahrzehnten für Anwendungen in der Geweberegeneration verwendet. Vitales Amnion enthält verschiedene Zellpopulationen, die humanen amniotischen mesenchymalen Stromazellen (hAMSC) und die humanen amniotischen epithelialen Zellen (hAEC). Diese Zellen zeichnen sich durch vielversprechende Eigenschaften wie zum Beispiel Stammzelleigenschaften aus. Inadäquate Lagerung kann zu einem raschen Verlust der Zellviabilität und folglich zu einem Funktionsverlust der Zellen führen. Ziel dieses Projektes war es, den Einfluss von Zugspannung während der Lagerung auf die Vitalität /Funktionalität der Zellen in vitalem Amnion zu untersuchen.

Die Ergebnisse unserer Studie zeigen, dass es einen bislang unbekannten spannungsgesteuerten Mitochondriensignalweg gibt, der die Vitalität der Zellen des Amnions durch Auslösen einer durch Mitochondrien vermittelten Apoptose steuert. Dieser Prozess beginnt mit dem Verlust der Gewebespannung, gefolgt von der Aktivierung des Mitochondriensignalweges, der Beeinträchtigung der Mitochondrien, der Freisetzung mitochondrialer apoptotischer Faktoren, der Induktion der Caspase 3-vermittelten Apoptose und dem Verlust der Lebensfähigkeit von Amnionzellen. Im Gegensatz dazu verlängert das Vorhandensein einer Gewebespannung die Zelllebensdauer der Zellen des humanen Amnions.

Diese Studie wurde in Kooperation mit der Gruppe Cell-based-therapies (Leitung Susanne Wolbank) durchgeführt.

Ausführliche Informationen finden sie unter “Critical Impact of Human Amniotic Membrane Tension on Mitochondrial Function and Cell Viability In Vitro”, Poženel et. al, Cells. 2019 Dec 15;8(12):1641. doi: 10.3390/cells8121641. PMID: 31847452.