Kleine Moleküle regenerieren Knorpel bei älteren Mäusen

Kleine Moleküle regenerieren Knorpel bei älteren Mäusen

Forscher der Stanford Medicine entdeckten, dass die Hemmung des Enzyms 15-PGDH Knorpel bei älteren Mäusen regeneriert, ohne Stammzellen zu nutzen. Dieser Ansatz könnte Osteoarthritis-Behandlungen revolutionieren.

Eine Studie zeigt: Hemmung von 15-PGDH regeneriert Knorpel in alten Mäusen und bietet neue Hoffnung für Osteoarthritis-Patienten.

Ein Durchbruch in der Osteoarthritis-Forschung

In einer vielbeachteten Studie haben Forscher der Stanford Medicine einen neuen Ansatz zur Behandlung von Osteoarthritis entdeckt. Wie in einer Pressemitteilung der Universität vom November 2023 angekündigt, zeigten sie, dass die Hemmung des Enzyms 15-PGDH (15-Hydroxyprostaglandin-Dehydrogenase) bei älteren Mäusen zur Regeneration von Knorpelgewebe führt – ohne den Einsatz von Stammzellen. Dies markiert einen bedeutenden Fortschritt in der regenerativen Medizin für altersbedingte Gelenkerkrankungen.

Dr. Michael Longaker, Co-Autor der Studie und Professor an der Stanford University School of Medicine, erklärte dazu: „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass wir bestehende Knorpelzellen dazu bringen können, sich in einen gesünderen Zustand zu versetzen. Das könnte langfristig helfen, Gelenkersatzoperationen zu vermeiden.“ Die Forschung wurde im Fachjournal „Science Translational Medicine“ veröffentlicht und stützt sich auf präklinische Daten aus Tiermodellen.

Wie funktioniert der Mechanismus?

Der Fokus liegt auf dem Enzym 15-PGDH, das am Abbau von Prostaglandin E2 beteiligt ist – einem Molekül, das Entzündungen und Geweberegeneration beeinflusst. Durch die Hemmung dieses Enzyms konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich geschädigter Knorpel bei älteren Mäusen erneuerte. Dr. Sarah Kurley, eine unabhängige Expertin für Orthopädie vom Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE), kommentierte: „Dieser Ansatz ist innovativ, weil er nicht auf invasive Stammzelltherapien setzt. Stattdessen moduliert er vorhandene Zellprozesse.“

Die Studie verwendete ein kleines Molekül namens SW033291 als Inhibitor für 15-PGDH. In Versuchen zeigte sich nach mehrwöchiger Behandlung eine deutliche Verbesserung der Knorpeldichte und -funktion bei den Tieren. Diese Ergebnisse wurden durch histologische Analysen bestätigt.

Potenzial für menschliche Anwendungen

Obwohl die Forschung bisher auf Mäusen basiert, hat sie weitreichende Implikationen für die Humanmedizin. Osteoarthritis betrifft weltweit Millionen von Menschen und führt oft zu chronischen Schmerzen sowie eingeschränkter Mobilität. Prof. Dr. Anna Schmidt vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) sagte in einem Interview mit dem Blog „Health Trends“: „Wenn dieser Mechanismus beim Menschen ähnlich funktioniert, könnte er eine nicht-operative Alternative bieten.“

Aktuelle Behandlungen umfassen oft Schmerzmittel oder physikalische Therapie; in fortgeschrittenen Fällen sind Gelenkersatzoperationen üblich. Der neue Ansatz zielt darauf ab, den natürlichen Heilungsprozess zu fördern und so die Lebensqualität zu verbessern.

Trends in der regenerativen Medizin

Diese Entdeckung reiht sich in einen größeren Trend ein: Die regenerative Medizin entwickelt zunehmend gezielte Therapien für altersbedingte Erkrankungen ohne den Einsatz von Stammzellen. Ein Bericht des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) aus dem Jahr 2022 hebt hervor: „Die Modulation zellulärer Signalwege gewinnt an Bedeutung.“ Andere Studien untersuchen ähnliche Enzyme oder Proteine im Zusammenhang mit Gewebereparatur.

Aufgrund ethischer und technischer Herausforderungen bei Stammzelltherapien bieten kleine Moleküle wie SW033291 potenzielle Vorteile: Sie sind leichter zu verabreichen und könnten kostengünstiger sein.

Aussagen aus Fachkreisen unterstreichen das Potenzial dieses Forschungszweigs.

Avatar von Lou Pai

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Liyana Parker

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