Mutationsanalyse zur funktionellen Charakterisierung von Matrilin-3 bei humaner Hand- und Kniearthrose

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Die humane Arthrose ist als degenerative Gelenkerkrankung insbesondere durch den kontinuierlichen und irreversiblen Verlust der Knorpelmatrix gekennzeichnet. Die Zusammensetzung des Gelenkknorpels ist hochkomplex, um den Anforderungen an mechanischer Belastbarkeit und Elastizität gerecht zu werden. Die beiden Hauptmatrixkomponenten im Knorpel, Kollagen Typ II und Aggrekan, bilden das strukturelle Gerüst der Knorpelmatrix, dies unter Beteiligung akzessorischer Proteine, die an der Organisation der Matrix und der Zell-Matrix Interaktion mitwirken. Regulatorische Funktionen bei der Matrixorganisation werden auch für Matrilin-3 vermutet, einem knorpelspezifischen Matrixprotein mit Matrix- und Zellinteraktionsdomänen. Eine kürzlich beschriebene Mutation in Matrilin-3 wurde mit einem erhöhten Risiko für die Polyarthrose der Hand assoziiert, weitere Mutationen mit milden Verläufen von Skelettanomalien im Bereich der Knie- und Hüftgelenke (MED). Dies legt die Vermutung nahe, dass durch eine veränderte Proteinstruktur die Funktion des Gelenkknorpels beeinträchtigt wird. Ziel unserer Untersuchung ist es, in Knorpelgewebe von Arthrosepatienten, in denen eine Matrilin-3 Mutation vorhanden ist, die Auswirkungen des mutierten Matrilin-3 Proteins auf die umgebende Knorpelmatrix zu untersuchen. Die Ergebnisse sollen zu einem besseren Verständnis der Interaktion von Matrixmolekülen im Gelenkknorpel führen und könnten Hinweise auf ursächliche Prozesse bei degenerativen Gelenkerkrankungen liefern.