DFG-Transregio 79, B4

Im Teilprojekt B4 des Transregio 79 geht es um den Vergleich der Proteinexpressionen von Stammzellen in Abhängigkeit von deren mechanischer Belastung sowie die Erprobung bestimmter Trägermaterialien hinsichtlich eines therapeutischen Einsatzes in der regenerativen Knochenersatztherapie.

Systemische Knochenerkrankungen, allen voran das klinische Bild der Osteoporose stellen ein großes Problem der heutigen Gesellschaft dar. Die Therapie solcher Krankheitsformen ist nach wie vor eine medizinsiche Herausforderung. Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, mit Hilfe der von der NASA entwickelten dreidimensionalen, nicht statischen Rotationskultur, den Einfluss mechanischer Kräfte auf die Expression von - den Knochenstoffwechsel beeinflussenden Proteinen - Osteoprotegerin (OPG) und dessen Gegenspieler Receptor Activator of NF-kB Ligand (RANKL) vergleichend zu untersuchen. Die Rotationskultur ermöglicht  hierbei die Steuerung der auf die Zellen einwirkenden mechanischen Kräfte und die daraus resultierende Änderung der Expression der oben genannten Proteine. Diese Art der Kultivierung macht es möglich, biomechanische Inaktivitäten sowie Belastungen des Knochens und seiner Zellen ex vivo zu simulieren und daraus folgende Änderungen des Zellstoffwechsels zu eruieren. Die hieraus resultierenden Ergebnisse dienen der Untersuchung molekularbiologischer Vorgänge einer Inaktivitätsosteoporose. Im Anschluss werden verschiedene Stammzellträgermaterialien unter den oben genannten Bedingungen vergleichend getestet, v.a. im Hinblick auf einen späteren Einsatz in der Therapie solcher Osteoporoseformen.

Prof. Dr. Dr. Stefan Arnhold, Institut für Veterinär-Anatomie,-Histologie und Embryologie der Justus-Liebig-Universität, Frankfurter Strasse 98, D-35392 Gießen, Tel.: 0641/99-38100