Osteoporose – Ein körpereigener Sensor regelt den Knochenumbau
Wissenschaftliche Innovation:
Der Knochenumbau ist kontinuierlicher Vorgang, der durch ein Gleichgewicht an knochenaufbauenden und knochenfressenden Zellen lebenslang in unserem Körper stattfindet. Bei Erkrankungen wie Osteoporose ist der stetige Prozess aus dem Gleichgewicht geraten. Es konnte ein nukleärer Rezeptor identifiziert werden, der als Vermittler zwischen den knochenaufbauenden Zellen, den Osteoblasten, und den knochenabbauenden Zellen, den Osteoklasten, fungiert. Dieser Rezeptor namens PPARβ/δ, aus der Gruppe der Peroxisom-Proliferator aktivierten Rezeptoren (PPARs), ist sowohl an der Steuerung des Knochenabbaus als auch am Knochenaufbau beteiligt.
PPAR-Rezeptoren agieren als Sensoren und zentrale Regulatoren der Aufrechterhaltung des Fett- und Zucker-Stoffwechsels. Die Forschergruppe zeigte, dass die Aktivierung von PPARβ/δ die Bildung dieser knochenaufbauenden Zellen verstärkt. Infolge kommt es zu einer erhöhten Ausschüttung des von den Osteoblasten produzierten Eiweiß Osteoprotegrin (OPG) sowie zu einer Hemmung der knochenfressenden Osteoklasten. Bei Osteoporose infolge von einem Mangel an Östrogen war es möglich durch die Verabreichung von
PPAR β/δ Stimulates, diese erfolgreich zu behandeln.
Zudem konnte ein physiologisches Gleichgewicht zwischen Osteoblasten und Osteoklasten wiederhergestellt werden. In der Kontrollgruppe hingegen blieb der Knochenstoffwechsel unangetastet.
Mit der Erkenntnis, dass PPARβ/δ ein zentraler Spieler innerhalb des Knochenumbaus ist, scheint ein innovativer Ansatz zur Entwicklung neuer Osteoporose-Therapien gefunden zu sein.
Hintergrund:
Der erhöhte Abbau von Knochenmasse durch Osteoporose ist eine der häufigsten Folgen von rheumatisch entzündlichen Erkrankungen.
Im Mittelpunkt der aktuellen osteoimmunologischen Forschung standen lange Zeit die Osteoklasten (knochenfressende Zellen): Zum einen aufgrund ihrer Herkunft aus dem Knochenmark, zum anderen infolge ihrer starken Aktivierung durch entzündliche Botenstoffe. Mittlerweile werden zunehmend Therapien diskutiert, die auf die Aktivierung der knochenaufbauenden Zellen zielen und so zu einem gesteigerten Knochenaufbau führen.
Publikation: Scholtysek C, Katzenbeisser J, Fu H, Uderhardt S, Ipseiz N, Stoll C, Zaiss MM, Stock M, Donhauser L, Böhm C, Kleyer A, Hess A, Engelke K, David JP, Djouad F, Tuckermann JP, Desvergne B, Schett G, Krönke G. PPARß governs Wnt-signaling and bone turnover. Nature Medicine, 2013 May;19(5):608-13.