2. Material und Methoden - ArchiMeD

DISKUSSION
Die Tatsache, dass Kollagen Typ II und weitere knorpelspezifische extrazelluläre
Matrixproteine wie Osteonektin, ”Cartilage oligomeric matrix protein” (COMP) oder
”Cartilage Link Protein” nachgewiesen werden konnten, zeigt, dass die cDNA-Bank das
spezifische Expressionsmuster von Knorpel wiederspiegelt. Wesentliche Merkmale einiger
Bestandteile der extrazellulären Matrix werden im Folgenden kurz erläutert. Kollagen Typ II
macht mehr als 50% der extrazellulären Knorpelmatrix aus und ist somit der wichtigste
Faserbestandteil des hyalinen Knorpels (Mundlos, 1994). Mittlerweile sind 10 verschiedene
humane Erkrankungen beschrieben, die entweder zu COL2A1 gekoppelt gefunden wurden
bzw. vollständig oder teilweise auf COL2A1-Genmutationen zurückzuführen sind (Spranger
et al., 1994). Osteonektin (SPARC) ist eine der häufigsten nicht-kollagenen
Matrixbestandteile und stellt ungefähr 2,5% der gesamten extrazellulären Matrix dar. Die
Expression von Osteonektin konnte in verschiedenen Zonen der Wachstumsfuge, aber auch in
weiteren Geweben (fetale Haut, Gefäße, Hoden, Ovarien, Nebenniere) nachgewiesen werden
(Mundlos, 1994). Wahrscheinlich übernimmt Osteonektin in den verschiedenen Geweben
unterschiedliche Funktionen und ist aufgrund der Fähigkeit, Calzium zu binden, im Knorpel
an der Regulation der Mineralisierung beteiligt (Mundlos, 1994). ”Cartilage oligomeric matrix
protein” (COMP) ist ein weiterer nicht-kollagener Bestandteil der Knorpelmatrix. Das Protein
besteht aus fünf identischen Glykoprotein-Untereinheiten, wobei jede Untereinheit EGF-
ähnliche und Calzium-bindende (Thrombospondin-ähnliche) Domänen besitzt. Verschiedene
Arbeitsgruppen konnten Mutationen als Ursache der autosomal dominanten
Osteochondrodysplasien Pseudoachondroplasie (OMIM: 177170) und multiplen epiphysären
Dysplasie (MED) (OMIM: 132400) innerhalb des COMP-Gens nachweisen (Hecht et al.,
1995; Briggs et al., 1995). Es handelt sich bei den Erkrankungen um dysproportionierte
Kleinwuchssyndrome mit unterschiedlich starker Ausprägung. ”Cartilage link protein” 1
(CRTL1) schließlich ist eine andere extrazelluläre Matrixkompontente des Knorpels. Das
Protein interagiert mit Proteoglykan bzw. Hyaluronsäure und trägt so zu Stabilität und
Dehnbarkeit von Knorpel bei. CRTL1 besteht aus einer NH2-terminalen Immunglobulin-
ähnlichen Domäne und zwei sich wiederholenden Domänen, die an der Interaktion mit
Hyaluronsäure beteiligt sind. Durch RNA-in situ-Hybridisierung konnte die bevorzugte
Expression von CRTL1 im Knorpel nachgewiesen werden. Sie ist bezüglich der Intensität und
Verteilung mit der Expression von Aggrecan zu vergleichen (Mundlos, 1994). CRTL1
”knock-out” Mäuse zeigen Defekte bei der Knorpelentwicklung und eine verzögerte
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