במחקרים אלו נבדקו המאפיינים של קולטני ציטוקינים וכימוקינים בתאי nucleus pulposusי (NP) וההשפעות של גירוי הקולטנים על רמות mRNA של מרכיבי הרשת החוץ-תאית (extracellular matrix – ECM), אנזימי פירוק וביטוי של ציטוקינים וכימוקינים.

מיקום הביטוי של CD4, CCR1, CXCR1 ו- CXCR2 נקבע בעזרת אימונוהיסטוכימיה של רקמות NP אנושיות. בוצע גירוי של קולטני כימוקינים וציטוקינים כדי לחקור את ההשפעות הקשורות לעיצוב מחדש של ה- ECM וויסות ביטוי ה- mRNA של ציטוקינים וכימוקינים.

תוצאות האימונוהיסטוכימיה העלו כי תאי NP מבטאים CD4, CCR1, CXCR1 ו- CXCR2. בדגימות רקמה של דיסק בין-חולייתי (intervertebral disc) מנוון (degenerate) או עם תסנין (infiltrated) נמצא ביטוי של CD4 ו- CXCR2.

גירויים In vitro של תרביות תאי NP אנושיים עם IL-16, CCL2, CCL3, CCL7 או CXCL8 לא השפיעו על מאפיינים הקשורים לעיצוב מחדש של ה- ECM או על ביטוי של ציטוקינים או כימוקינים. מנגד, נמצא כי IL-1 מווסת את העיצוב מחדש של ה- ECM ואת הביטוי של כל הכימוקינים והציטוקינים האחרים שנבחנו.

זהו המחקר הראשון המוכיח כי תאי NP מבטאים מספר קולטנים לציטוקינים וכימוקינים, ולכן עשויים להגיב באופן אוטוקריני או פאראקריני לציטוקינים וכימוקינים המופרשים על ידי תאי NP, בפרט בעת התנוונות הרקמה.

עם זאת, מחקר זה נכשל בהוכחות קיומן של השפעות המווסתות את הגנים של ECM ואנזימי ניוון, או ציטוקינים וכימוקינים אחרים, פרט ל- IL-1. ממצא זה מרמז כי IL-1 הוא בעל תפקיד מפתח בוויסות בתוך הדיסק הבין-חולייתי, וכי ייתכן ולציטוקין זה תפקידי ויסות נוספים ועליונים על אלו של ציטוקינים וכימוקינים אחרים.

מקור:
K.L.E. Phillips, K. Cullen, N. Chiverton, A.L.R. Michael, A.A. Cole, L.M. Breakwell, G. Haddock, R.A.D. Bunning, A.K. Cross, C.L. Le Maitre. Potential roles of cytokines and chemokines in human intervertebral disc degeneration: interleukin-1 is a master regulator of catabolic processes; Osteoarthritis and Cartilage