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Einleitung: Die Inzidenz chronischer Wunden steigt im Zuge des demographischen Wandels in entwickelten Ländern kontinuierlich an. Die Optimierung zeit- und kostenintensiver Wundtherapien stellt eine große Herausforderung in der heutigen Medizin dar.

Adipose derived stem cells (ASCs) sind mesenchymale Stammzellen, die aus Fettgewebe gewonnen werden und ein hohes regeneratives Potential aufweisen.Es wurde im Tiermodell gezeigt, dass Sie die Wundheilung verbessern.

Ziel: Ziel dieser experimentellen Arbeit war die Untersuchung der parakrinen Effekte von ASCs auf Proliferation und Migration von Keratinozyten (KC) im Wundheilungsmodell.

Material und Methoden: KC wurden im Milieu akuter und chronischer Wunden kultiviert. Hierzu wurde Vollmedium mit 2% Wundsekret (Wound Fluid, WF) versetzt. Sekret akuter Wunden (acute wound fluid, AWF) wurde aus Redondrainagen subkutaner Wunden von 7 elektiv operierten Patienten gewonnen. Chronisches Wundsekret (CWF) wurde aus sieben sakralen oder trochantären Dekubitalulcera gewonnen, die mindestens 6 Wochen bestanden. Die WFs wurden steril filtriert, von Zelldetritus befreit und anschließend gepoolt. ASCs wurden in den Passagen 2-4 verwendet. Als Keratinozyten wurden HaCaT-Zellen (human adult low calcium high temperature) in der Passage 45-52 verwendet. Zur Analyse parakriner Effekte von ASCs auf KC haben wir Ko-Kulturversuche mit Zellkulturinserts (Porengröße der semipermeablen Membran 4 μm) durchgeführt. KC-Migration wurde mittels Scratch-Assay im unteren well untersucht. Zur Proliferationsanalyse erfolgte ein MTT-Test.

KCwurden in drei unabhängigen Ansätzen für 24h, 48h und 72h mit DMEM + 2% FCS (Vollmedium, VM), 2% AWF oder 2% CWF inkubiert. KC Zellkulturen ohne Insert dienten als Kontrolle.

Ergebnisse: MTT: Unter dem Einfluss von AWF und CWF stieg die Proliferation von KC signifikant an. Mit AWF erreichte die Proliferationsrate nach 72 h 162% (p = 0,03), mit CWF 134% (p = 0,05). Kokultivierung mit ASC führte zu einer signifikanten Zunahme der Proliferation (72h: AWF+ASC 224%, p = 0,03; CWF+ASC 187%, p = 0,09, VM+ASC 132%, p = 0,01).

Scratch-Assay: Das zell-freie Areal (cell free area, CFA) verringerte sich in jeder Gruppe. Die KC-Migration war unter den Einfluss von CWF im Vergleich zu AWF und VM verlangsamt (CFA nach 48h: CWF 42%; AWF 35%; VM 37%). Die parakrine Wirkung von ASC führte zu einer starkt erhöhten Migrationsrate in der Ko-Kultur. Nach 48h war der Defekt in der AWF- und VM-Gruppe fast verschlossen (AWF+ASC 8%; VM-ASC 7%). Auch im chronischen Wundmilieu wurde die Migration unter dem Einfluss von ASC deutlich gesteigert (CFA CWF+ASC 24%).

Schlussfolgerung: Proliferation und Migration von KCs wurden durch Ko-Kultivierung mit ASCs in vitro stimuliert. Dieser Effekt konnte sowohl in akutem wie auch chronischem Wundmilieu beobachtet werden. Die parakrinen Eigenschaften von ASCs können möglicherweise zur Therapie chronischer Wunden in vivo genutzt werden.