Durch Krankheit oder Unfälle verursachter Knochenverlust muß konventionell mit einer komplizierten Transplantation von Knochenmark und -teilchen behandelt werden. Eine neue Studie zeigt nun einen wesentlich schnelleren, einfacheren und vor allem schmerzloseren Weg zu Knochenheilung und -ersatz.
In Versuchen an Ratten hat sich die Methode bereits bewährt: Große Knochenschädigungen und Fehlstücke konnten in vivo durch komplette Knochenteile ersetzt werden, die den selben Aufbau aufwiesen wie natürlich gewachsene Knochen. Den Wissenschaftern der University of Michigan School of Dentistry ist es damit gelungen, einen absolut natürlichen Knochenersatz zu schaffen.
Statt operativ Teile aus dem Hüftknochen oder mittels langer Nadeln Knochenmark aus gesunden Knochen zu entnehmen, wurden Teilchen von Haut- oder Zahnfleischgewebe (Gingiva) entnommen, zerkleinert und in einer Petrischale kultiviert. Die so gezüchteten Zellen konnten dergestalt behandelt werden, daß sie das knochenbildende Protein BMP-7 absonderten. Schließlich wurden diese Zellen auf Collagenschwämmchen an den zu behandelnden Knochenstellen appliziert.
Studienleiter Prof. Bruce Rutherford und sein Team waren von den Ergebnissen überrascht:
Nicht nur lieferten die eingebrachten Zellen wie beabsichtigt das knochenbildende Protein, sondern sie selbst wirkten am Knochenbildungsprozess mit: "Die Ratten entwickelten Knochenersatz aus ihrer eigenen Haut und, was ich absolut beeindruckend finde, der Heilungsprozess war in 4 Wochen fast abgeschlossen".
Weitere Versuche an Mäusen ohne Immunsystem zeigten eine Mischung menschlicher und Mäusezellen in den durch die Methode erzeugten Knochen, was beweise, "daß die Zellen nicht nur Proteine abgegeben sondern auch selbst Knochen aufbauen", erklärt Rutherford.
Die Ergebnisse der Studien wurden in der Ausgabe des Journals "Human Gene Therapy" vom 20. Mai veröffentlicht und motivieren zu weiterem Forschen: Vor allem sollen die Collagenschwämmchen durch Gel - insbesonders wärmesensitives Hydrogel - ersetzt werden, die die Zellen besser an den Knochenläsionen halten.
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