FAQ - Häufig gestellte Fragen
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Ein Knorpel in menschlichen Gelenken hat möglicherweise ein größeres Regenerationspotential als bisher gedacht. Denn wie Forschungen an menschlichen Knorpelgeweben gezeigt hat, können in Gelenken – insbesondere in den Knöcheln – neue Knorpelproteine gebildet werden. Wenn sich diese molchartige Regenerationsfähigkeit bestätigt, kann dies zu neuen Methoden zur Behandlung von Krankheiten wie Arthrose führen.
Kann sich ein Knorpel regenerieren?
Das verlorene Gewebe einfach wieder wachsen lassen: Obwohl der menschliche Körper dies nur bedingt kann – zum Beispiel in Haut und Leber – sind andere Lebewesen im Tierreich wahre Regenerationskünstler. Die Quallenverwandte Hydra kann fehlende Körperteile in kurzer Zeit nachbilden. Manche Seewürmer erneuern bei Bedarf einfach ihren Kopf, selbst das abschneiden des Rückenmarks oder verletzten Netzhautgewebes stellt für Molche kein Problem dar.
Aber wie Ming-Feng Hsueh von der Duke University und seine Kollegen berichten, haben wir Menschen möglicherweise auch mehr von diesen „Superkräften“ als bisher angenommen. Forscher haben Anzeichen dafür gefunden, dass unsere Knorpel ein unentdecktes Regenerationspotential besitzen.
Was weg ist, bleibt auch für immer weg?
Es wird allgemein angenommen, dass sich der Knorpel im Gelenk nicht von selbst erholen kann. Ist dieses Gewebe einmal abgenutzt, bleiben nur noch Folgeerkrankungen wie Schmerzen und Arthrose übrig. Aber stimmt es in diesem Fall wirklich, das "was verschwunden ist, ist verschwunden"? Immerhin haben frühere Studien Stammzellen und Vorläuferzellen im Knorpelgewebe gefunden, und vereinzelte klinische Beobachtungen haben auch gezeigt, dass Knorpeln erneuert werden können.
Um mehr zu erfahren, untersuchen Hsueh und sein Team jetzt menschliche Knorpelproben aus Hüften, Knien und Knöcheln. Wissenschaftler konzentrieren sich auf einzelne Proteine innerhalb von Geweben. Sie wollen wissen: Sind diese Makromoleküle aus Aminosäuren gleich alt oder deutet der Altersunterschied auf eine Knorpelerneuerung hin?
Junges Knorpelprotein in Gelenken
Hsueh und seine Kollegen machten sich die Tatsache zunutze, dass sich die Bestandteile von Proteinen im Laufe der Zeit ändern – mit guter Regelmäßigkeit. Aufgrund dieser internen „molekularen Uhren“ können Forscher mithilfe der Massenspektrometrie das Alter bestimmter Schlüsselproteine im Knorpel abschätzen.
Tatsächlich fanden sie heraus, dass es sowohl ältere als auch jüngere Proteine gibt. Interessanterweise besteht ein Zusammenhang zwischen dem Alter des Knorpels und seiner Position im Körper. Das Sprunggelenk enthält viel junges Protein, der Knorpel des Knies ist meist mittleren Alters und das Hüftgewebe besteht aus älteren Proteinen.
MicroRNA bei Menschen
Spannend ist: Dieses Modell entspricht dem Regenerationspotential verschiedener Körperteile im Tierreich. Denn bei Erneuerungswundern wie Zebrafischen, Salamandern und Eidechsen können erst die letzten Körperteile, wie die Flossenenden, Schwanzspitzen oder die Beinenden leicht nachwachsen – genau das ist das Alter des Proteins an diesen Stellen Zeigt die menschliche Regenerationsfähigkeit.
Um diese überraschende Korrespondenz weiter zu untersuchen, untersuchten die Wissenschaftler dann die sogenannte microRNA im Knorpel. Diese für die Genregulation wichtigen Moleküle sind bei Tieren, die für ihre regenerativen Talente bekannt sind, besonders aktiv und scheinen der Schlüssel zur Regeneration von Geweben zu sein. Auch die Menschen haben microRNAs – aber wie viele befinden sich in einem menschlichen Knorpel?
Forscher glauben, dass ihre Ergebnisse zum Beispiel erklären können, warum Arthrose mit fortschreitender Knorpelzerstörung häufiger an Knie und Hüfte als an den Knöcheln auftritt. Weitere Untersuchungen sind abgeschlossen, um herauszufinden, wie bestimmte microRNA-Moleküle die Bildung von Knorpelproteinen fördern und was dies für die Erneuerungsfähigkeit des menschlichen Gewebes bedeutet.
Verwendbarkeit bestätigt: Menschlicher Knorpel besitzt ein unentdecktes Regenerationspotential. Forscher sind überzeugt, dass dies auch zu neuen Behandlungsmethoden für Arthrose mitsamt schwerwiegenden Symptomen führen kann.