Fragestellung:
Titanabrieb-induzierte Osteoklastenaktivität ist die häufigste Ursache für aseptische Lockerungen in der Totalgendoprothetik. Obwohl Cyclooxygenase (COX) -2, ein Regulator der Prostaglandin E2 (PGE2)-Synthese, in die Differenzierung von Osteoklasten eingreifen kann, ist sein Potential bei  bei der Regulierung der  steoklastenaktivität auf Titanabrieb bisher nicht klar. In dieser Studie untersuchten wir die Rolle der COX-2 bei der Regulation der Differenzierung von Osteoklasten in der Osteoklasten-Progenitor-Linie RAW264.7 nachdem sie mit Titan (Ti)- Teilchen stimuliert wurden.

Ergebnisse:
Die Ergebnisse zeigten eine COX-2-Expression in den frühen Stadien der Differenzierung der RAW 264.7, wenn diese durch den Rezeptoren-Aktivator des Transkriptionsfaktors NF-kappa B Ligand (RANKL) und Ti-Teilchen angeregt wurden. Die Blockade von COX-2 durch Celecoxib, einem selektiven COX-2 Hemmer, reduzierte die Expression von Prostaglandin E2 (PGE2) und hemmte die Differenzierung von RAW 264.7-Zellen in Tartrat-resistente, saure Phosphatase-positive (TRAP +)-Osteoklastenzellen. Quantitative Polymerase-Kettenreaktion in Echtzeit ergab, dass Celecoxib die mRNA-Expression von RANK, Cathepsin K (CPK), TRAP, und der Zellkernanteil aktivierter T-Zellen C1 (NFATc1) von RAW 264.7-Zellen hemmt, wenn diese durch Ti-Teilchen und RANKL stimuliert wurden. Darüber hinaus kehrte exogenes PGE2 die inhibitorischen Wirkungen von Celecoxib wieder um.

Zusammenfassung
Diese Ergebnisse liefern direkte Beweise, dass das COX-2-abhängige PGE2, wenn es über  RANKL und Ti-Teilchen induziert wurde, für die Osteoklastengenese erforderlich ist, und dass die Hemmung der Produktion von PGE2 durch Inaktivierung von COX-2 ein vielversprechender therapeutischer Ansatz in der Behandlung der durch Titanabrieb verursachten Osteoklastengenese darstellt.

 Siehe auch: Implantwiki zur Titanunvertraeglichkeit und Titanallergie.