Die Regeneration der Knochen erweist sich bei einigen Krebsarten und Osteoporose als nicht mehr aktiv. Je weiter die Erkrankungen fortschreiten, desto mehr werden die Knochen brüchig und führen nicht nur zu möglichen Deformationen und deren daraus resultierenden Beschwerden, sondern auch zu einer erhöhten Knochenbruchgefahr. Nun ist es Wissenschaftlern gelungen neue Erkenntnisse für eine Lösung dieses Problems des Knochenabbaus anhand von Mäuseversuchen zu gewinnen.
Osteoporose: Neue hilfreiche Erkentnisse
Die Knochen des Menschen unterliegen einem beständigen Regenerationsprozess, in dem spezialisierte Zellen einerseits mineralisierte Substanz auf- und auch abbauen. Dieser Prozess ist auch dafür verantwortlich, dass die Knochen nach einem Bruch nach einiger Zeit wieder heilen können. Bei einer Osteoporose und unterschiedlichen Krebsarten ist dieser Prozess gestört oder gar unterbunden und lässt infolgedessen die Knochen spröde und somit brüchig werden. Wissenschaftler hatten bereits seit längerer Zeit nach einem Lösungsansatz für dieses Problem gesucht und konnten nun im Rahmen von Mäuseversuchen wichtige Erkenntnisse hinsichtlich der Anregung einer neuen Knochenbildung dokumentieren.
Dieser mögliche effektive Lösungsansatz basiert hierbei auf einer Kombination aus Wachstumsfaktoren und der medizinischen Nanotechnologie. Zwei natürliche Aminosäuren, Lysin und Glutaminsäure, beinhalten eine Schlüsselfunktion in den vorangegangenen Versuchen. So wurden diese als doppelwandige Nano-Kapseln konstruiert und mit den Wachstumsfaktoren TGF-beta und BMP-2 eingeschlossen. Diese Nano-Kapseln wurden den Versuchstieren direkt unter die Haut injiziert. Diese beiden Wachstumsfaktoren haben im menschlichen Organismus eine tragende Rolle, denn während TGF-beta unter anderem bei der Heilung von gebrochenen Knochen involviert ist, zeigt sich bei dem Faktor BMP-2, dass dieser in der Embryonalentwicklung für den Aufbau des Skeletts zuständig ist.
Chondroblasten sind Knorpel bildende Zellen, die in einem ersten Schritt in der embryonalen Entwicklung die spätere Knochenform vorgeben. Aus reinem Knorpelgewebe wird so nach zu nach das menschliche Knochengerüst aufgebaut. Nach der Geburt und mit verlaufender Zeit übernehmen dann Osteoblasten die Regie und lassen das einst weiche Knorpelgerüst zu einem harten Knorpelskelett werden. Ermöglicht wird das durch diese Knochenbildner in dem sie in einer vorgegebenen Knochenform Kalk einlagern. In den wissenschaftlichen Versuchen konnte dieser natürliche Weg der Knochenbildung nachvollzogen werden und anhand der Nano-Kapseln-Injektion die körpereigenen Stammzellen zur Aktivität angeregt werden. Weitere Versuche werden nun aufzeigen müssen, ob auch beim Menschen diese Anregung der Chondroblasten und Osteoblasten mittels einer derartigen Therapie gelingen kann.
