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DOI: 10.1055/s-0031-1296962
Wirkung des Extraktes aus Harpagophytum procumbens DC auf Matrix-Metalloproteinasen in menschlichen Knorpelzellen in vitro
Publication History
Publication Date:
25 December 2011 (online)
Zusammenfassung
Entzündliche Gelenkknorpelerkrankungen wie Arthritis und Arthrose sind gekennzeichnet durch einen Verlust von Ge-lenkknorpel, der aus einer Imbalance zwischen Aufbau und Abbau der extrazellulären Knorpelmatrix entsteht. Diese Ge-lenkknorpelerkrankungen sind begleitet von einer vermehrten Induktion von Zytokinen wie Interleukin lß (IL-lß) und Tumor Nekrose Faktor (TNF-α). Diese forcierte Zytokin-Freisetzung führt zu einer gesteigerten Produktion Matrixabbauender Enzyme wie den Matrix-Metalloproteinasen (MMPs).
In der vorliegenden Arbeit wurde der direkte antirheumatische Effekt eines Extraktes aus der afrikanischen Teufelskrallen-Wurzel (Harpagophytum procumbens DC) auf die Produktion von MMPs in mit IL-lß stimulierten menschlichen Knorpelzellen untersucht.
Eine genauere Untersuchung mittels immunmorphologischer Methoden und Westernblot-Analyse zeigte, daß die Produktion der MMPs (MMP-1, MMP-3, MMP-9) in Chondrozyten durch den Har-pagophytum-Extrakt deutlich vermindert wurde. Auch die durch IL-lß induzierte Produktion der MMPs wurde sowohl durch einen 210 mg Trockenextrakt enthaltenden IM-Extrakt (Jucurba®) als auch durch einen 480 mg Trockenextrakt enthaltenden IF-Extrakt (Jucurba® forte) signifikant reduziert. Schließlich konnte gezeigt werden, daß die Wirkung des IF-Extraktes auf die MMP-Synthese sowohl in unbehandelten wie auch in Zytokin-sti-mulierten Chondrozyten deutlich stärker war als die Wirkung des einfachen IM-Ex-traktes.
Die Fähigkeit des IM-Extraktes zur Unterdrückung der MMP-Produktion über eine Synthesehemmung von inflammatorisch wirkenden Zytokinen könnte eine Erklärung für dessen therapeutische Wirkung bei Arthritiden sein. Dabei erweist sich bei diesen In-vitro-Studien der IF-Extrakt als noch wirksamer als der IM-Extrakt.
Summary
Effect of a Harpagophytum procumbens DC Extract on Matrix Metalloproteinases in Human Chondrocytes in vitro
Inflammatory articular cartilage diseases such as arthritis and osteoarthritis are characterized by a loss of articular cartilage due to an imbalance between synthesis and degradation of the extracellular cartilage matrix. These diseases are accompanied by an increased induction of cytokines such as interleukin lß (IL-lß) and tumor necrosis factor α (TNF-α). The increased release of cytokines leads to an enhanced production of matrix-degrading enzymes e.g. the matrix metallo proteinases (MMPs).
In this study the direct antirheumatic effects of an extract of the secondary root of the African devil’s claw (Harpagophytum procumbens DC) on the production of MMPs in IL-lß-stimulated human chondrocytes were examined.
A detailed evaluation by immunomor-phological methods and Western blot analysis showed that the extracts of Harpagophytum decreased significantly the production of MMPs (MMP-1, MMP-3, MMP-9) in chondrocytes. The IL-lß-in-duced production of MMPs was also significantly reduced by both a IM-extract (lucurba®) containing 210 mg dry extract and IF-extract (lucurba® forte) containing 480 mg dry extract. After all it could be shown that the effect of IF-extract on the MMP-synthesis was more pronounced in untreated and cytokine-stimulated chondrocytes when compared with the effect of the IM-extract.
The capability of the IM-extract to suppress the MMP-production via the inhibition of the synthesis of inflammatory cytokines could explain its therapeutic effect in arthritic inflammations. In these in vitro experiments the IF-extract showed a higher efficacy than the IM-extract.