Marie De Vries

Kraakbeen heeft, in tegenstelling tot veel andere weefsels, niet de capaciteit om zichzelf te herstellen. De algemene opvatting is dat onbehandelde kraakbeendefecten leiden tot de ontwikkeling van artrose. Verschillende behandelingsmethodes voor kraakbeenschade worden al ruim 20 jaar toegepast, hoewel de moleculaire mechanismen die er aan ten grondslag liggen nog niet volledig bekend zijn en de klinische resultaten zijn variabel. Om bestaande behandelingen te kunnen verbeteren en om nieuwe behandelingen te kunnen ontwikkelen, zijn modellen nodig om de werkingsmechanismen te onderzoeken. Dit proefschrift beschrijft modellen, waarmee de invloed wordt onderzocht van verschillende weefsels die aanwezig zijn in gewrichten op kraakbeenvorming door humane uit beenmerg geïsoleerde mesenchymale stamcellen (hBMSCs).

In hoofdstuk 2 wordt een overzicht gegeven van klinisch toegepaste technieken en de potentie van regeneratieve geneeskunde voor kraakbeenherstel. Voor gerandomiseerde klinische studies over de microfractuurtechniek, osteochondrale autograft transplantatie en autologe chondrocyten implantatie (ACI) wordt gebruik gemaakt van zeer specifieke inclusiecriteria, wat resulteert in populaties patiënten met kraakbeendefecten zonder andere gewrichtsproblemen. Het is mogelijk dat de resultaten in andere patiëntenpopulaties niet vergelijkbaar zijn. Het gebruik van chondrocyten gaat gepaard met het creëren van gewrichtsdefecten om cellen te verkrijgen en chondrocyten dedifferentiëren bij expansie in vitro. Vanwege deze nadelen van het gebruik van chondrocyten en omdat ze kunnen differentiëren naar kraakbeen, zijn hBMSCs interessant om te gebruiken voor kraakbeenregeneratie. Daarnaast zouden hBMSCs ook gebruikt kunnen worden om de katabole omgeving die aanwezig is in artrotische gewrichten tegen te gaan, vanwege hun immuun-modulatoire capaciteiten.

Artrose gaat vaak samen met synoviale ontsteking, wat leidt tot een katabole gewrichtsomgeving. Het is bekend dat ontstekingsfactoren die worden uitgescheiden door artrotisch synovium een negatief effect hebben op de kraakbeenvorming door hBMSCs. In de hoofdstukken 3 en 4 wordt synoviale ontsteking gesimuleerd door geconditioneerd medium van artrotisch synovium te gebruiken. In hoofdstuk 3 wordt duidelijk dat er factoren worden uitgescheiden door artrotisch synovium die gebruik maken van TAK1 en JAK signaleringsroutes. Deze factoren zijn betrokken bij het negatieve effect van artrotisch synovium op kraakbeenvorming door hBMSCs. Inhibitoren voor deze signaleringsroutes konden het effect van artrotisch synovium deels tegen gaan. Een mogelijke rol van synoviale M1 macrofagen wordt geïdentificeerd in hoofdstuk 4. Monocyten geïsoleerd uit perifeer bloed werden gestimuleerd tot M1 of M2 macrofagen en gebruikt om geconditioneerd