Beta 2-adrenerge Rezeptor Agonisten reduzieren die Proliferation in parodontalen Fibroblasten

Kurzfassung Hintergrund: Eine erhöhte Katecholamin Sekretion sowie eine gestörte Wundheilung der Mukosa sind beide mit psychischen Belastungen eng miteinander verbunden. Dabei spielen die oralen Keratinozyten und der dazugehörigen [beta]2-adrenerge Signalweg eine wichtige Rolle. Ob bei pathologischen Veränderungen die [beta]2-adrenergen Rezeptoren und die dazugehörigen Signalwege der parodontalen Fibroblasten eine Rolle spielen bleibt jedoch unklar. Material und Methoden: Um diese Annahme zu testen, wurden Fibroblasten der Gingiva und des parodontalen Ligament in Kombination mit Agonisten des [beta]-adrenergen Systems ausgesetzt. Isoproterenol (ISO, nicht-selektiver [beta]-adrenerger Agonist), Salbutamol (SAL, selektiver [beta]2-Rezeptor Agonist) und BRL 37.344 (BRL selektiven [beta]3-Rezeptor Agonist). Die Proliferation und Proteinsynthese in GF und PDLF wurden durch das bewerte 3[H]Thymidin und 3[H]Leucin Verfahren in Anwesenheit des Wachstumsfaktor Platelet derived growth Factor-BB (PDGF-BB) gemessen. Um eine Beteiligung der [beta]2-adrenergen Rezeptoren zu zeigen, wurde eine Polymerase Kettenreaktion durchgeführt kamen pharmakologische Inhibitoren zum Einsatz. Ergebnisse: Unser Daten zeigen das unter Anwesenheit der Rezeptor Agonisten ISO, SAL und dem Wachstumsfaktor PDGF-BB, es zu einer Verminderung der Proliferation in GF und PDLF kommt BRL 37.344 hatte keinen Einfluss auf die Proliferation der Zellen. Die Proteinsynthese bleibt unter Verwendung der Agonisten unverändert. Die Proliferation fördernde Wirkung des Wachstumsfakor PDGF-BB wurde durch [beta]2-Rezeptor Agonisten gehemmt und durch [beta]2-Rezeptor Antagonisten Propranolol konnte diese Hemmung wieder aufgehoben werden und das mitogene Potential von PDGF-BB gesichert werden. Darüber hinaus wurde durch RT-PCR der Nachweis erbracht das gingivale und parodontale Ligament Fibroblasten den [beta]2 -Rezeptor exprimieren. Schlussfolgerung: Diese Ergebnisse legen uns nahe dass [beta]2-Rezeptor Agonisten den mitogenen Effekt von PDGF-BB und b-FGF reduzieren. Durch unsere Daten sind wir der Überzeugt das durch die Blockierung des [beta]2-Rezeptor Signalweges es zu einer verbesserten Wundheilung und verbesserten Gewebsregeneration kommt. In allen GF und PDLF wurde die Proliferation, die Proteinsynthese und Migration gemessen.Abstract Background: Catecholamine-release and impaired healing of oral mucosal are both linked to psychological stress and possibly involve [beta]2-adrendergic signaling of oral keratinocytes. Whether [beta]2-adrendergic signaling of periodontal fibroblasts also contributes to the pathologic situation remains, however, unknown. Material and methods: To test this assumption, fibroblasts of the gingiva and the periodontal ligament were exposed to agonists of the beta-adrenergic receptors; isoproterenol (ISO, non-selective beta-adrenergic agonist), salbutamol (SAL, selective [beta]2-receptor agonist) and BRL 37344 (BRL selective [beta]3-receptor agonist). Proliferation and protein syntheses were assessed by 3[H]thymidine and 3[H]leucine incorporation in response to platelet-derived growth factor-BB (PDGF-BB), respectively. To further reveal the possible involvement of the [beta]2-adrenergic receptor, pharmacological inhibitors and polymerase chain reaction were performed. Results: Our data show that ISO and SAL but not BRL decreased proliferation of GF and PDLF in the presence of PDGF-BB, while leaving protein synthesis unchanged. The effect on PDGF-BB stimulated proliferation was rescued by the [beta]2-receptor agonist antagonist propranolol. Moreover, RT-PCR revealed that both gingival and periodontal ligament fibroblast express the [beta]2-receptor. This effect of inhibitor was not limited to PDGF-BB as similar effects were observed with basic fibroblast growth factor (bFGF). Conclusion: These results suggest that [beta]2-receptor agonists can reduce the mitogenic effects of PDGF-BB and b-FGF. These data add to the compelling concept that blocking of [beta]2-receptor signaling can support tissue maintenance and regeneration. of beta-adrenergic antimitogenen system. In all GF and PDLF proliferation, protein synthesis and migration were measured.eingereicht von Marcus LeimerAbweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des VerfassersZusammenfassung in engl. SpracheWien, Med. Univ., Dipl.-Arb., 2012(VLID)171642

Beta2-adrenergic receptor agonists reduce proliferation but not protein synthesis of periodontal fibroblasts stimulated with platelet-derived growth factor-BB

OBJECTIVE Catecholamines released from β-adrenergic neurons upon stress can interfere with periodontal regeneration. The cellular mechanisms, however, are unclear. Here, we assessed the effect of catecholamines on proliferation of periodontal fibroblasts. METHODS Fibroblasts from the gingiva and the periodontal ligament were exposed to agonists of the β-adrenergic receptors; isoproterenol (ISO, non-selective β-adrenergic agonist), salbutamol (SAL, selective β2-adrenergic receptor agonist) and BRL 37344 (BRL selective β3-receptor agonist). Proliferation was stimulated with platelet-derived growth factor-BB (PDGF-BB). Pharmacological inhibitors and gene expression analysis further revealed β-adrenergic signalling. RESULTS Gingiva and periodontal ligament fibroblast express the β2-adrenergic receptor. ISO and SAL but not BRL decreased proliferation of fibroblasts in the presence of PDGF-BB. The inhibitory effect of β-adrenergic signalling on proliferation but not protein synthesis in response to PDGF-BB was reduced by propranolol, a non-selective β-adrenergic antagonist. CONCLUSIONS These results suggest that β2-receptor agonists can reduce the mitogenic response of periodontal fibroblasts. These data add to the compelling concept that blocking of β2-receptor signalling can support tissue maintenance and regeneration