Knochenbrüchigkeit – Zusammenhang zwischen Osteoblasten und TG-interagierendem Faktor
Die wichtigsten Voraussetzungen für den Erhalt der Knochenmasse sind die Knochenresorption durch Osteoklasten (OC) und die Knochenneubildung durch Osteoblasten (OB). Das Projekt CROSS-TALK IN BONE (Molecular regulation of osteoblast motility and the bone-vascular niche) entdeckte nun, dass bei der Differenzierung von Osteoblasten die Expression des TGIF-Gens verstärkt wird, was für die OB-Funktion und Knochenneubildung entscheidend sein könnte. Bestätigt wurde die Rolle von TGIF an Knockout (KO)-Mäusen mit niedrigem Knochenumsatz und entsprechend geringer Anzahl von OB und OC. Bei TGIF-KO-Mäusen mit Frakturen in den langen Knochen wurde eine schlechtere Kallusbildung und Zusammenwachsen des Bruchspalts wie auch deutlich weniger Knochengewebe als beim Wildtyp beobachtet. Die schlechte OB-Migration manifestierte sich zudem in der physischen Konstitution. Untersuchungen von OB aus dem Schädeldach der Mäuse sowie Live-Zell-Video-Mikroskopie zeigten, dass die Zellen langsamer migrieren und später zum Zielort gelangen als bei der Kontrollgruppe. Eine TGIF-Defizienz reduzierte die Adhäsion von OB an wichtige Schlüsselproteine, und TGIF-defiziente OB konnten zudem schlechter die Plasmamembran passieren, wie ein Transwell-Migrationsassay zeigte. Die Forschungsergebnisse von CROSS-TALK IN BONE bestätigten die wichtige Rolle von TGIF bei Knochenumbau und –regeneration nach Brüchen. Künftig wollen die Forscher nun die molekularen Signalwege der TGIF-Aktivität untersuchen. Von der neuen Studie wird vor allem die klinische Behandlung von altersbedingtem Knochenschwund profitieren.
Schlüsselbegriffe
Knochenbrüchigkeit, Osteoblasten, TG-interagierender Faktor, Osteoporose, CROSS-TALK IN BONE