Humane Linsenzellen in der Kultur

Martin Iwig; Dietmar Gläßer; Manuela Luther; Hans Gert Struck

doi:10.1055/s-2001-12253

Klinische Monatsblätter für Augenheilkunde, Table of Contents

Klin Monbl Augenheilkd 2001; 218(2): 102-110
DOI: 10.1055/s-2001-12253

EXPERIMENTELLE STUDIE

Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Humane Linsenzellen in der Kultur[1] [2]

I. Gewinnung von adulten Linsenepithelzellen aus Linsenkapselpräparaten nach Kataraktoperationen und von fetalen Linsenzellen durch Reaktivierung kernhaltiger FaserzellenHuman lens cells in culture. I. Isolation of adult lens epithelial cells from lens capsule preparations and reactivation of nucleus containing fiber cellsMartin Iwig¹ , Dietmar Gläßer¹ , Manuela Luther² , Hans Gert Struck²

¹ Institut für Physiologische Chemie, Medizinische Fakultät, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Hollystr.1, 06097 Halle (Direktor: Prof. Dr. Dr. Thomas Braun)
² Universitätsklinik und Poliklinik für Augenheilkunde, Arbeitsbereich für Experimentelle Ophthalmologie, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Magdeburger Str. 8, 06097 Halle (Direktor: Prof. Dr. G. I. W. Duncker)

Abstract

Zusammenfassung

Hintergrund In vorausgegangenen Untersuchungen unserer Arbeitsgruppe wurde die Eignung kultivierter boviner Linsenepithelzellen für Zytotoxizitätstestungen nachgewiesen und eine hohe Empfindlichkeit dieser Zellen gegenüber mikromolaren Konzentrationen von Linolsäure und anderen ungesättigten freien Fettsäuren aufgefunden. Zur Überprüfung der Annahme, dass ungesättigte freie Fettsäuren Risikofaktoren für die Kataraktogenese sein können, werden Zelllinien menschlicher Linsenepithelzellen in ausreichender Menge für Testzwecke benötigt. Außerdem war an Rinderlinsen gezeigt worden, dass kernhaltige Faserzellen vom Linsenäquator in der Kultur zu Epithelzellen entdifferenziert und zu mitotischem Wachstum reaktiviert werden können. Sollten auch menschliche kernhaltige Faserzellen vom Linsenäquator in der Lage sein, zu proliferierenden Epithelzellen zu entdifferenzieren, käme dieser Zellpopulation große Bedeutung für die Nachstarbildung zu.

Material und Methoden Gewinnung von Epithelkapselpräparaten für die Primärkultur adulter Linsenepithelzellen durch Kapsulorhexis; Reaktivierung fetaler Linsenzellen aus kernhaltigen Linsenfaserzellen; Subkultivierung und Kryokonservierung geeigneter Zelllinien.

Ergebnisse In der Primärkultur von Epithelkapselpräparaten kommt es zur Zellabflachung, zum Auswandern von Zellen und zum proliferativen Wachstum. Weiterhin wurde gefunden, dass auch humane kernhaltige Linsenfaserzellen zu mitotisch proliferierenden Epithelzellen reaktiviert werden können. Sowohl von adulten Linsenepithelzellen als auch von reaktivierten Linsenfaserzellen wurden nach mehrfacher Subkultivierung etablierte Zelllinien erhalten.

Schlussfolgerungen Bei Kataraktoperationen anfallende Linsenkapselpräparate sind geeignet zur Gewinnung von humanen Linsenzelllinien die für Zytotoxizitätstestungen von Medikamenten und zur Auffindung von kataraktogenen Risikofaktoren eingesetzt werden können. Der Befund, dass auch kernhaltige menschliche Faserzellen zu mitotisch proliferierenden Epithelzellen entdifferenzieren, lässt die Vermutung zu, dass kernhaltigen Faserzellen vom Linsenäquator, die während der Operation nur schwer vollständig zu entfernen sind, große Bedeutung für die Nachstarbildung zukommt.

Background Bovine lens epithelial cells in culture revealed a high sensitivity against micromolar concentrations of linoleic acid. To prove the assumption that unsatturated free fatty acids are risk factors for cataractogenesis, human lens cell lines are needed. Furthermore, the reactivation of nucleus-containing fiber cells to mitotic growth may hint at their role in after cataract genesis.

Material and methods Epithelium-capsule-preparations obtained by capsulorhexis were cultured in serum containing medium. Subculturing of these adult human lens epithelial cells was done by trypsinization. Fiber cell bundles from the equator region of a fetal human lens were transfered into culture medium. Aggregates of nucleus containing fiber cells were isolated from floating fiber cell bundles by trypsinization. Subculturing and cryoconservation of suitable cell lines.

Results Primary culture of epithelium-capsule-preparations results in flattening, migration and proliferation of adult human lens epithelial cells. Nucleus containing fiber cells were reactivated to mitotic growth after adhesion to a suitable substratum. Established cell lines were received from adult human lens epithelial cells and fetal human fiber cells after repeated subculturing.

Conclusions Lens-capsule-preparations available from cataract surgery are well suited for the isolation of human lens cell lines, which were needed for testing cytotoxicity of drugs and for tracing of cataractogenic risk factors. The finding that nucleus containing fiber cells from the equator of human lenses can be reactivated to proliferating cells let us suppose, that these cells, which can not be removed easely from the posterior lens capsule, contribute to the after cataract formation.

Schlüsselwörter

Linsenepithelzellen - Zellkultur - humane Linsenzelllinien - Katarakt - kernhaltige Linsenfaserzellen - Nachstarbildung

Key words

Lens epithelial cells - cell culturing - human lens cell lines - lens fiber cells - secondary cataract

Full Text

References

Literatur

01 Manuskript erstmalig eingereicht am 9. 6. 00 und in der vorliegenden Form angenommen.

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