Eine Analyse der Rolle von ß1-Integrinen für die Funktion und Pathologie des artikulären Knorpels

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Attila Aszódi
• Fachliche Zuordnung: Orthopädie, Unfallchirurgie, rekonstruktive Chirurgie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 225071575

Artikulärer Knorpel, das druckbelastungstragende Gewebe der Gelenke, besitzt ein geringes Heilungspotential, weshalb altersbedingte metabolische Veränderungen oder durch Traumata bedingte Läsionen häufig zur Knorpeldegeneration und Osteoarthrose (OA) führen; eine vorherrschende Ursache für Invalidität weltweit. Beta1-Integrine umfassen die größte Subfamilie der heterodimeren (alpha/beta) Integrinrezeptoren, welche über spezifische Adhäsionskomplexe beides, chemische und mechanische Signale von der extrazellulären Matrix in Chondrozyten hinein transportieren. Auf diese Weise initiieren sie diverse Signalkaskaden, von denen angenommen wird, dass sie wichtig für die Knorpelfunktion sind. Trotz ihrer daraus abgeleiteten Wichtigkeit ist unser Wissen über die in vivo Rolle von Integrinen für die Knorpelphysiologie und Pathophysiologie limitiert. Der primäre Fokus dieses Antrages ist es, mechanistische Einblicke in die Funktion von beta1-Integrinen im artikulären Knorpel zu erhalten, sowie die Pathomechanismen der Osteoarthrose und den Prozess der Knorpelregeneration mittels genetisch modifizierter Mausstämme zu erforschen. Um diese Ziele zu erreichen, werden Mäuse mit einer konditionalen Inaktivierung des ß1-Integringens, die entweder in mesenchymalen Gliedmassenknospen-Vorläuferzellen oder in adulten artikulären Knorpelzellen vorliegt, analysiert. Dafür werden 1. ex vivo Hüftverletzungsmodelle; 2. spontane OA-Modelle; 3. operativ induzierte OA-Modelle und 4. Regenerationsmodelle verwendet. Diese sich ergänzenden experimentellen Herangehensweisen werden ein bessere Verständnis von degenerativen Knorpelkrankheiten liefern und möglicherweise neue molekulare Ziele identifizieren, die eine Reparatur des artikulären Knorpels erleichtern und verbessern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Beteiligte Personen: Professor Dr. Hauke Clausen-Schaumann; Tonia Vincent, Ph.D.