unabhängige gemeinnützige Stiftung bürgerlichen Rechts zur Förderung der Osteoporose-Forschung in Deutschland

Übersicht über die geförderten Projekte

Die Elsbeth Bonhoff Stiftung hat seit ihrem Bestehen (10.01.2002) die folgenden Projekte auf dem Gebiet der Osteo­porose-For­schung aus ihren Vermögenserträgen finanziert bzw. unterstützt:

Projekt Nr. 61

01. Jan. 2000
„Die Rolle des sympathischen Nervensystems in der Pathogenese der Glukokortikoid-induzierten Osteoporose“

Herrn Prof. Dr. Lorenz Hofbauer

Frau Dr. Martina Rauner

Herrn Dr. Holger Henneicke

Medizinische Klinik III der TU Dresden

Projekt Nr. 60

01. Jan. 2000
„Osteoimmune Mechanismen der Knochenerkrankungen bei chronischem Nierenversagen“

Frau Dr. Yulia Kiyan

Medizinische Hochschule Hannover Zentrum Innere Medizin

Projekt Nr. 59

01. Jan. 2000
„Register für Osteoporose im jüngeren Lebensalter“ / Fortsetzungsgesuch“

Frau PD Dr. Vanadin Seifert-Klauss

Herrn Dr. Alexander Defér

IOZ des Klinikums rechts der Isar der TU München

Projekt Nr. 58

01. Jan. 2000
„Einfluss von Androgenen sowie Glukokortikoidtherapie auf den Knochenstoffwechsel bei Adrenogenitalem Syndrom als Modellerkrankung“

Frau Dr. Nicole Reisch

Klinikum der Universität München Medizinische Klinik und Poliklinik IV

Projekt Nr. 57

01. Jan. 2000
„Der Kationenkanal TRPC6 als Mediator des Knochenstoffwechsels – Untersuchung molekularer Mechanismen der Osteoporoseentstehung“

Frau Dr. Melanie Timmen und Herrn Dr. Richard Stange

Universitätsklinikum Münster

Titel: Der Kationenkanal TRPC6 als Mediator des Knochenstoffwechsels - Untersuchung molekularer Mechanismen der Osteoporose-Entstehung

Dieses Projekt beschäftigt sich mit der Untersuchung des Kationenkanals TRPC6 im Knochenstoffwechsel. TRPC6 ist ein Kationenkanal, der eine hohe Leitfähigkeit für Kalzium und andere Kationen besitzt und der zusammen mit den Molekülen TRPC3 und TRPC7 zu einer Gruppe zusammengefasst wird.  Ziel dieses Projektes ist es, die Funktion dieser Kanäle in Knochenzellen zu charakterisieren, sowie die Mechanismen aufzudecken, die zu einer der Osteoporose ähnlichen Knochenstruktur in Mäusen führen, denen der Kanal TRPC6 fehlt. Auf Basis unserer Vorergebnisse folgerten wir, dass ein Fehlen von TRPC6 in der Maus zu einem veränderten Vorkommen anderer Kalziumkanäle dieser Familie führt, was sich jedoch auf deren Aktivität und damit auch auf den Knochenstoffwechsel auswirken könnte.

Im Rahmen dieses Projektes konnten wir zunächst das Vorkommen und die Aktivität des TRPC6 Kanals auf den speziellen knochenaufbauenden (Osteoblasten) und auch knochenabbauenden (Osteoklasten) Zellen zeigen. Ebenso konnten wir mittels Kalziumtransport-Experimenten erstmals einen veränderten Kalziumtransport in die Osteoklasten zeigen, wenn den Zellen der TRPC6 Kanal fehlt, sowie eine gesteigerte Knochenabbau-Aktivität dieser Osteoklasten. Diese erhöhte Abbau-Aktivität führt zu einem Verlust an feinen Knochenstrukturen, den Trabekeln, schon in jungen, 4 Monate alten Tiere. Der Knochenverlust war im Altersverlauf  (bis 15Monate) stabil, wie unsere micro-Computertomographischen Auswertungen an der Wirbelsäule der Tiere im Vergleich zu nicht genetisch veränderten Tieren ergaben.

Wichtiger Bestandteil dieses Projekts war weiterhin die Etablierung moderner Methoden zur genetischen Veränderung der TRPC-Kanalausstattung in der Knochenzelle, die im Rahmen der Förderung erfolgen konnte. Mit Hilfe dieser sogenannten CRISPR/CAS9-Methode ist es nun möglich Zellen zu untersuchen, die eine beliebige Kombination der verschiedenen TRPC-Kanäle ausprägen, sowie deren Eigenschaften für die Knochenbildung bzw. –abbau zu untersuchen. Die Anwendung der CRISPR/CAS9 –Methode an Knochenzellen ist innovativ und ermöglicht auch anderen Forschern die gezielte und schnelle Veränderung der Zelle zur weiteren Untersuchung.

Projekt Nr. 56

01. Jan. 2000
„Prospektives BoHeme-Register“

Prof. Dr. Uwe Platzbecker und

Prof. Dr. Lorenz Hofbauer

Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden

Projekt Nr. 55

01. Jan. 2000
„Prädikativer Wert von miRNA Biomarkern für Osteoporose bei Hochrisikopatienten“

Herrn Prof. Dr. Martijn van Griensven

Herrn Dr. Marcus Baumann

Technische Universität München

Klinikum rechts der Isar

Abteilung für Nephrologie

Projekt Nr. 54

01. Jan. 2000
„Verbesserung der Osteoinduktion mesenchymaler Stammzellen von Osteoporose-Patienten durch die Beschichtung von Leitschienen mit BMP-2“

Dr. Wolf Christian Prall

Klinikum der Universität München

Projekt Nr. 53

01. Jan. 2000
„Korrelation des Polymorphismus SNP rs11811440 des HSD11B1 Gens mit den Cortison und Cortisol Spiegel in Urinen von Patienten und Bestimmung der Funktionalität von 11ßHSD1 im in-vitro Modell“

 

Prof. Dr. Heide Siggelkow

 

Einleitung: Von Steroiden, z.B. Prednisolon als Medikament weiß man, dass es eine Osteoporose verursachen und so zu Frakturen führen kann. Auch erhöhte Cortisolspiegel im Körper bei bestimmten Krankheiten können Grund für eine Osteoporose sein. In diesem Projekt wurde der Einfluss des physiologischen, also normalen Cortisolspiegels auf den Knochen untersucht. Dafür wurde angenommen, dass die Enzyme, die für die Synthese oder den Abbau des Cortisol verantwortlich sind, durch genetische Sequenzvariationen auch in der Funktion unterschiedlich sind und diese kleinen Unterschiede im Cortisolspiegel im Blut über die gesamte Lebenszeit zur Entstehung der Altersosteoporose beitragen können. In Voruntersuchungen konnten wir zeigen, dass Sequenzvariationen im Gen des Enzyms 11-Beta-HSD1 den Cortisolspiegel und damit den Grad der Osteoporose beeinflussen. In der Fortsetzung des Projektes haben auf der einen Seite die Rolle des Urincortisol zur Evaluierung des physiologischen Cortisolspiegels untersucht. Weiterhin haben wir ein experimentellen System mit knochenaufbauenden und knochenabbauenden Zellen in Kultur für den Beweis der Fragestellung etabliert.

Studienaufbau und Patienten: Von den aus der retrospektiven Studien bekannten 452 Patienten, die sich zur Abklärung einer Osteoporose an der Universitätsklinik Göttingen vorstellten, waren Urinproben von ein bis drei 24 Stunden-Urinsammlungen vorhanden. In diesen Urinproben wurde an der Universität Graz das Urincortisol mittels Massensöekrotmetrie (LCMS-MS) gemessen und mit dem durch Dexamethason supprimierten Cortisolspiegel (PDC, PostDexamthasonCortisol), der Knochendichte und dem Frakturrisiko korreliert. Weiterhin wurde die Gen- und Proteinexpression des Enzyms 11βHSD1 in den Zellsystemen gemessen und der Zeitpunkt der optimalen Expression etabliert.

Ergebnisse: Die Urincortisolwerte zeigten interessanterweise keine Korrelation zum PDC Test. Somit scheint das durch 11βHSD1 synthetisierte Cortisol am ehesten durch den PDC Test wiedergegeben zu werden. Das Urincortisol korrelierte zum Z-score der Wirbelsäule und des Femurhalses, was prinzipiell bedeuten würde, dass höheres physiologisches Cortisol im 24 h Urin eine niedrigere Knochendichte verursacht. Es fand sich keine Korrelation des Urincortisol zu den genetischen Sequenzvariationen des Enzyms wie wir das für die PDC Werte nachgewiesen hatten. In beiden experimentellen Systemen war die Expression von des Enzyms 11βHSD1 nachweisbar und wurde durch experimentelle Anpassungen vor allem für die knochenaufbauenden Zellen optimiert.

Schlussfolgerung: Unsere Daten sprechen weiterhin dafür, das dem physiologischen Cortisolspiegel eine Rolle bei der Entstehung der Altersosteoporose zukommt. Dafür scheint der PDC Level der am besten korrelierende Wert zu sein, aber auch das Urincortisol korreliert zu einer niedrigeren Knochendichte. Die jetzt etablierten experimentellen Systeme ermöglichen die zugrundeliegende funktionelle Veränderung des Enzyms nachzuweisen.

Frau Professor Dr. Heide Siggelkow

Georg-August-Universität Göttingen

Zentrum Innere Medizin

Klinik für Gastroenterologie und Endokrinologie

Projekt Nr. 52

01. Jan. 2000
„Osteoprotegerin und neue Zusammenhänge zwischen Knochenmetabolismus, Typ 2 Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen“

Frau PD Dr. Cornelia Weikert

Arbeitsgruppe Herz-Kreislauf-Epidemiologie

Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke

Projekt Nr. 51

01. Jan. 2000
„Die Rolle von SOX2 bei der altersbedingten Osteoporose “

Frau Dr. Sabrina Ehnert

Siegfried Weller Institut für Unfallmedizinische Forschung der Eberhard-Karls-Universität Tübingen

Das natürliche Altern beeinflusst viele verschiedene biologische Prozesse im menschlichen Körper. Hierzu zählt auch der Auf- und Abbau der Knochen. Mit steigendem Alter kommt es zur Abnahme der Knochenmineraldichte (Osteopenie und Osteoporose). Dadurch steigt mit zunehmendem Alter die Häufigkeit von Frakturen, welche zudem eine lange Zeit der Genesung benötigen. Im Rahmen dieses Projekts wurde das Verhalten von primären humanen Osteoblasten (Knochenaufbauende Zellen), isoliert von jungen Spendern unter 45 Jahre und alten Spendern über 65, verglichen. Dafür wurden das Wachstum und die Funktion der Zellen untersucht. Dabei zeigten die Zellen der jüngeren Spender ein signifikant schnelleres Wachstum und eine bessere Funktion (z.B. Alkalische Phosphatase Aktivität und Bildung mineralisierter Matrix). Als mögliche Ursache wurde zunächst die Expression verschiedener Stammzellmarker (Sox2, Lin28A, Oct4 und Nanog) untersucht. Entgegen der ursprünglichen Hypothese, war die Expression dieser Stammzellmarker in den Zellen der älteren Spender stark erhöht, was möglicherweise auf eine verzögerte Reifung dieser Zellen hinweist. Dies wird durch die gestörte Expression osteogener Transkriptionsfaktoren (zelluläre Regulatoren), insbesondere Runx2 und Osterix, bestätigt. Interessanterweise zeigten die Zellen der älteren Spender über den gesamten Beobachtungszeitraums eine signifikant gesteigerte mitochondriale Aktivität. Die Mitochondrien stellen Energie für verschiedene zelluläre Aufgaben bereit. Eine gesteigerte mitochondriale Aktivität, kann somit auf einen gesteigerten Energiebedarf für die Aufrechterhaltung der Funktion älterer Osteoblasten hinweisen. Als Nebenprodukt der Energiegewinnung werden in den Mitochondrien sogenannte reaktive Sauerstoffspezies (ROS) gebildet. Diese ROS wiederum regulieren bestimmte Abläufe in der Zelle. Kommt es allerdings zu einer Ansammlung von ROS, spricht man von oxidativem Stress, welcher die Zellen schädigt. Um herauszufinden, ob die gesteigerte mitochondriale Aktivität der älteren Osteoblasten mit deren eingeschränkten Funktionalität zusammenhängt, wurde die Expression von Genen untersucht, welche für die Bildung und den Abbau von ROS verantwortlich sind. Dabei zeigte sich in den Zellen der älteren Spender ein Ungleichgewicht in der Expression der Gene, welche für die Produktion und das Recycling des mitochondrialen Antioxidants Glutathion verantwortlich sind. Dadurch sind die Osteoblasten der älteren Spender anfälliger für Schäden durch oxidativen Stress. Darüber hinaus kann oxidativer Stress auch zu einem vermehrten Knochenabbau führen. Osteoblasten regulieren durch die Expression von Osteoprotegerin (OPG) und RANKL den Knochenabbau durch die Osteoklasten. In den Osteoblasten der älteren Spender wurde signifikant weniger des Osteoklasten-Inhibitors OPG gebildet als in den Osteoblasten der jüngeren Spender. Dadurch konnten vermehrt Osteoklasten gebildet werden. Unsere Ergebnisse lassen darauf schließen, dass mit zunehmendem Alter mehr Energie für die Aufrechterhaltung der Funktion von Osteoblasten benötigt wird. Die damit verbundene Ansammlung von ROS macht die Zellen nicht nur Anfälliger für Schäden sondern fördert indirekt auch den Knochenabbau durch Osteoklasten.

Projekt Nr. 50

01. Jan. 2010
„Register für Osteoporose im jüngeren Lebensalter“

Frau PD Dr. Vanadin Seifert-Klauss

Herrn Dr. Alexander Defér

IOZ des Klinikums rechts der Isar

der TU München

Projekt Nr. 49

„Untersuchung der Rolle von Komponenten der Extrazellulären Matrix im Rahmen der osteogenen Differenzierung.“

Dr. Florian Lampert, Klinik für Plastische- und Handchirurgie am Universitätsklinikum Freiburg

Projekt Nr. 48

„Nichtinvasive Biomarker von nutritiver Protonenlast und systemischem Säure-Base-Status: Prädiktoren von Radiusknochen, Stabilität im Wachstumsalter und späterem Frakturrisiko?“

Prof. Thomas Remer, mitbeteiligt Prof. E. Schönau, Institut für Ernährungs- und Lebensmittelwissenschaften der Universität Bonn, Außenlabor der DONALD-Studie 

Projekt Nr. 47

01. Jan. 2000
„Funktionelle Bedeutung und Molekulargenetik des DDR2-Rezeptors in der Osteoklasten (Patho-) Genese“

Prof. A. Leutz, Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin, Berlin- Buch

Um eine gesunde Knochensubstanz aufrecht zu erhalten, müssen sich Knochenauf- und -abbauende Prozesse die Waage halten. Dies geschieht durch Kommunikation und gegenseitige Regulation zweier maßgeblicher Zelltypen, den knochenaufbauenden Osteoblasten und den knochenabbauenden Osteoklasten. Die Osteoklasten sind häufig auch an degenerativen Knochenerkrankungen beteiligt (z.B. Osteoporose) und daher von hohem klinischen Interesse.

Wir konnten kürzlich zeigen, dass der Genschalter C/EBPβ an der Steuerung der Osteoklasten­entwicklung und -aktivität beteiligt ist. In einer umfassenden genetischen Suche  nach C/EBPβ-Zielgenen sind wir auf den Zelloberflächen-Rezeptor DDR2 (Discoidin Domain Receptor 2) gestoßen, der durch Kollagen-Fragmente, also Knochenabbauprodukte, aktiviert werden kann. Mithilfe von genmodifizierten Mäusen stellten wir fest, dass fehlendes DDR2 zu erhöhtem Knochenabbau und einer veränderten Knochensubstanz führt. DDR2 scheint demnach eine wichtige Rolle auch in der Osteoklastenfunktion zu spielen. Wir vermuten, dass DDR2 seine Funktion beim Knochenabbau indirekt durch Fehlregulation der Kommunikation zwischen den Knochenzelltypen ausübt.

Projekt Nr. 46

„Einfluss der selektiven Inhibition pro-inflammatorischer Lipoxygenase auf den osteoporotischen Knochen und die Skelettmuskulatur im Ovariektomiemodell der Ratte“

Dr. B. Menger, Dr. Stephan Sehmisch, Klinik für Unfallchirurgie, Pastische- und Wiederherstellungschirurgie, Universitätsmedizin Göttingen

Projekt Nr. 45

01. Jan. 2000
„Detaillierte Charakterisierung des Knochenphänotyps neuer Mausmodelle der Hypophosphatasie zur Entwicklung neuer therapeutischer Prinzipien“

Dr. Christine Hofmann (Kinderklinik), Prof. F. Jakob (Zentrum für Muskuloskelettale Forschung) der Universität Würzburg

Die Hypophosphatasie (HPP) ist eine seltene genetische Erkrankung, die die Aktivität der gewebeunspezifischen alkalischen Phosphatase (TNAP) betrifft. Sie führt zu Knochendeformitäten und Brüchen, sowie zu Störungen in der Niere, im Gehirn, in der Lunge und im Magen-Darm-Trakt. Sie führt zu einer starken Beeinträchtigung der Betroffenen und kann in manchen, schweren Fällen tödlich enden.

Das defekte Enzym TNAP ist noch lange nicht verstanden, deshalb war es das Ziel dieses Forschungsvorhabens, die Funktion des bei der HPP defekten Enzyms in verschiedenen Organsystemen besser zu verstehen. Als Modell benutzte man dazu 1 Jahr alte Mäuse,  die einen TNAP-Defekt haben. Dabei gibt es homozygote Mäuse (auf beiden Allelen befindet sich der Defekt) und heterozygote Mäuse (auf nur einem Allel befindet sich der Defekt). Sowohl homozygote wie auch heterozygote Mäuse sind von dem Defekt betroffen, wobei er für homozygote Mäuse meist schon im Mutterleib oder in den ersten Lebenstagen tödlich endet, während die Lebenserwartung von Heterozygoten nicht eingeschränkt zu sein scheint. Diese betroffenen Mäuse vergleicht man mit Mäusen vom Wildtyp, die keinen Defekt haben.

In allen untersuchten Geweben konnte TNAP-Aktivität nachgewiesen werden, wobei diese am höchsten in der Niere war, gefolgt von Lunge, Gehirn, Milz und Leber. Die Aktivität war beim Wildtyp immer höher.

Bei einer genaueren Untersuchung der Gehirne fand man, dass die Aktivität der TNAP mit steigendem Alter sinkt und zwar sowohl beim Wildtyp, wie auch bei betroffenen Mäusen. Auch war die Aktivität bei weiblichen Tieren niedriger als bei männlichen.

Im Vergleich zum Wildtyp war die Aktivität der TNAP bei heterozygoten Mäusen erniedrigt, bei homozygoten stark erniedrigt.

Außerdem fand man heraus, dass der Defekt eine Einfluss auf die Bildung von Botenstoffen im Gehirn, sogenannten Neurotransmittern, hat.

Das bessere Verständnis der TNAP ist hilfreich für ein besseres Verständnis der Symptome der HPP und zur Entwicklung von neuen Therapien. Außerdem kann die HPP hier als Modellerkrankung dienen, so dass man auch Erkenntnisse über andere Erkrankungen bei denen TNAP eine Rolle spielt, wie Alzheimer oder Artheriosklerose, gewinnen könnte.

Projekt Nr. 44

01. Jan. 2000
„Der Effekt von Serum von Patienten mit Morbus Crohn im akuten Schub im Vergleich zur Remission auf die Differenzierung der Zelllinie SCP-1“

Untersuchungen auf Gen- und Proteinebene und funktionelle Auswirkung auf die Osteoklastendifferenzierung und -funktion" Prof. Dr. Heide Siggelkow, Zentrum Innere Medizin, Medizinische Klnik und Poliklinik der Georg-August-Universität Göttingen, Abteilung Gastroenterologie und Endokrinologie

Osteoporose?

„Das betrifft doch nur ältere Frauen“!

Diese Aussage stimmt so nicht. Leider tritt Osteoporose verstärkt auch als Folgeerkrankung auf; entweder aufgrund von langzeitigen Medikamentengaben wie z. B. Cortison  oder  aufgrund von oft chronisch entzündlichen Erkrankungen wie Morbus Crohn, Colitis ulcerosa oder rheumatoider Arthritis. In diesen Fällen kann die Osteoporose auch junge Frauen und Männer betreffen.

Um die Vorgänge zu klären, die dafür verantwortlich sind, dass es durch Entzündungen im Darm zu einer Abnahme der Knochenfestigkeit kommen kann, haben wir in Zellkulturen Versuche an Knochenzellen durchgeführt. Dazu werden Zellkulturen aus Knochenmaterial angelegt welches aus Operationen stammt, in denen Knie- oder Hüftprothesen eingesetzt wurden. Zu diesen Knochenzellen wurde Serum, das von einer Blutentnahme bei Morbus Crohn Patienten stammt, gegeben und anschließend untersucht, wie sich die Knochenzellen in ihrer Entwicklung, ihrem Aufbau und ihrem Abbau verhalten. Als Kontrolle wurde Serum von denselben Personen verwendet, das aus einer Blutentnahme nach Abklingen der bestehenden Darmentzündung stammte oder von gesunden Freiwilligen gewonnen wurde.

Wir können zeigen, dass die Entzündungsmarker IL-6, IL-1 beta und TNF alpha, wie sie während des akuten Schubs in Seren von Morbus Crohn Patienten gemessen werden, nur in Kombination einen negativen Einfluss auf das Gleichgewicht des Knochenaufbau-Knochenabbaus haben, indem sie die knochenabbauenden Zellen indirekt aktivieren. Dabei zeigten sich geschlechtsspezifische Unterschiede, die andeuteten, dass weibliche Morbus Crohn Patienten während des akuten Krankheitsschubs besser vor diesem Knochenabbau geschützt sein könnten als Männer.

Geschlechtsunabhängig werden sowohl der Fett- als auch der Eisenstoffwechsel in den Knochenzellen durch Applikation der Osteoporose-Patientenseren in der Akutphase reguliert. Wir können z.B. nachweisen, dass das bei der LDL-Cholesterin Regulation eine große Rolle spielende Gen PCSK9 durch Seren von Morbus Crohn Patienten mit Osteoporose stark hochreguliert wird und dies könnte besonders im Knochen zu einer „Verfettung“ und somit zu einer Instabilität des Knochens führen. Antikörper gegen dieses Eiweiß werden bereits zur Behandlung der Arteriosklerose eingesetzt.

Drei weitere Eiweiße konnten identifiziert werden, die als Angriffspunkte an der knochenaufbauenden Zelle für Seren von Morbus Crohn Patienten dienen und damit zu einer Osteoporose führen könnten: Mevalonatkinase (MVK), das eine entscheidende Funktion bei der Cholesterinsynthese hat und zu verstärktem Knochenverlust führt; HTRA1, das die Induktion knochenbildender Prozesse blockiert und FADS3, ein Eiweiß der Fettsynthese, das den Wechsel vom Knochenzellcharakter hin zum Fettzellcharakter darstellt.

Die Untersuchungen zeigen also, dass Bestandteile im Serums von Patienten mit Morbus Crohn die Eiweißzusammensetzung der Knochenzellen negativ beeinflusst und damit eine Instabilität der Knochen verursachen könnte. Eine Verschiebung hin zu einer Verfettung des Knochens zeigt sich auf mehreren Ebenen. Über die Induktion bestimmter Moleküle wird indirekt der Knochenabbau stimuliert.

Projekt Nr. 43

„Osteoporosebedinmgte Frakturen bei rheumatoiden Erkrankungen unter Cortisontherapie, Risikofaktoren und aktuelle Versorgungslage“

Dr. Gabriele Ambrecht, Zentrum für Muskel- und Knochenfordchung der Charité Universitätsmedizin Berlin, Campus Benjamin Franklin

Projekt Nr. 42

01. Jan. 2000
„Molekulargenetische Diagnostik von Skeletterkrankungen mit erniedrigter Knochenmineraldichte durch Hochdurchsatz-Sequenzierung“

Prof. Dr. Uwe Kornak, Institut für Molekulare Genetik und Humangernetik an der Charité Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow-Klinikum

Viele Erkrankungen, die mit einer verminderten Knochendichte einhergehen haben eine genetische Komponente.

In diesem Projekt ging es darum zu untersuchen, ob eine neue Methode zur Genanalyse, die Hochdurchsatz-Sequenzierung, effektiver ist, als die klassischen Methoden, wie die Sanger-Sequenzierung.

Dazu wurden die Gene der Patienten zuerst vervielfältigt und anschließend im Hochdurchsatz-Sequenzierer abgelesen. Anschließend untersuchte man die 72 Gene, die nachweislich eine Rolle im Knochenaufbau und –abbau haben, auf verschiedene Varianten und deren Pathogenität, also deren Einfluss auf die Erkrankung.

Man fand bei 31 Patienten mit Osteogenesis imperfecta mit der Hochdurchsatz-Sequenzierung 63 genetische Varianten , die zu 95% durch die Sanger-Sequenzierung, also die klassische Methode, bestätigt werden konnten.

Dabei konnte man bei 30 der 31 Patienten eine eindeutige krankheitsverursachende Mutation nachweisen (entspricht 97%). Das liegt weit über der normalen Quote für Diagnostik mittels Sanger-Sequenzierung, der Hochdurchsatz-Sequenzierer ist hier also überlegen.

Weiterhin untersuchte man 20 Personen mit frühmanifester Osteoporose, wobei man bei 4 Personen ursächliche Mutationen für die Erkrankung finden konnte, sowie einige seltene Varianten, die ebenfalls mit der Osteoporose zusammenhängen könnten. Zu dieser Studie werden derzeit noch weitere Daten erhoben, um eine genauere Aussage treffen zu können.

Projekt Nr. 41

„Identifikation von miRNAs als Biomarker bei Osteoporosepatienten und deren Einfluss auf die Knochenheilung“

Dr. Claudine Seeliger, Prof. Dr. Dr. Martijn van Griensven, Klinik rechts der Isar, Klinik und Poliklinik für Unfallchirurgie der TU München

Projekt Nr. 40

„Rolle von PHD2 in einem Mausmodell der rheumatischen Arthritis: Einfluss auf den Entzündungsverlauf und Knochenstoffwechsel“

Dr. Ben Wielockx, Prof. Dr. Lorenz Hofbauer, Dr. Martina Rauner, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, Medizinische Klinik III, Bereich Endokrinologie/ Stoffwechsel/ Knochenerkrankungen, Dresden

Projekt Nr. 39

01. Jan. 2000
„Die Rolle von Ca²+ Kanälen bei der Mechanotransduktion in gesunden und osteoporotischen mesenchymalen Stammzellen“

Prof. Dr. Franz Jakob, Zentrum für Musuloskelettale Forschung am Lehrstuhl für Orthopädie der Universität Würzburg

Die Knochen eines gesunden Menschen passen sich an äußere Belastungen an, Knochen von Menschen mit Osteoporose sind dazu nicht mehr so gut in der Lage.

In diesem Projekt wurde untersucht, ob bestimmte Kalzium-Kanäle (Ca2+-Kanäle) in den Membranen von Stammzellen einen Einfluss darauf haben, wie Belastungen des Knochens erkannt werden. Es wurden zwei verschiedene Kanäle untersucht, die Kanäle vom P/Q-Typ und die vom L-Typ.

Dazu wurden bestimmte Stammzellen von gesunden und an Osteoporose erkrankten Menschen gezüchtet, von denen man manche einer Belastung aussetzte und andere nicht.  Anschließend gab man Substanzen auf die Zellen, die die oben genannten Kanäle hemmen. Als Marker benutzte man dafür Gene, die mehr exprimiert werden, wenn eine Belastung stattfindet. Wenn also die Kanäle an der Übertragung von Belastung auf den Knochenaufbau beteiligt wären, so würden sie das Signal geben die Gene mehr zu exprimieren. Werden sie nun gehemmt, so müssten die Gene weniger exprimiert werden.

Im Ergebnis sah man, dass die Hemmung der P-Typ-Ca2+-Kanäle keinen Einfluss auf die Gene hatte, die auf Belastung reagieren. Sie spielen also keine Rolle bei der Übertragung von Belastung auf den Knochenaufbau.

Beim L-Typ-Ca2+-Kanal hingegen sieht man, dass die Gene durch die Hemmung weniger exprimiert wurden.

Bei Gesunden exprimierten die Zellen, die einer Belastung ausgesetzt waren die Gene noch mehr, als diejenigen, die keine Belastung erfahren hatten.

Bei Menschen mit Osteoporose konnte man diesen Unterschied nicht mehr feststellen.

Deshalb könnte man nun weiter untersuchen, ob Osteoporose-Zellen einen anderen Weg als die L-Typ-Kanäle nehmen um Belastung zu erkennen oder ob die ausbleibende Antwort genau das Problem ist, wieso die Knochen von Osteoporose-Patienten nicht mehr so gut auf Belastungen reagieren können.

Projekt Nr. 38

„Untersuchung bestimmter Polymorphismen des 11 beta HSD 1 Gens bei Patienten mit Glukokortikoidtherapie und Glukokortikoidsubstitution und Effekt auf den Knochen“

Prof. Dr. Heide Siggelkow, Zentrum Innere Medizin, Abteilung Gastroenterologie und Endokrinologie an der Georg-August-Universität Göttingen Universitätsmedizin

Projekt Nr. 37

„Körperliches Training und Fakturreduktion bei Menschen im höheren Lebensalter; Systematischer Review und Meta-Analyse spezifischer Interventionsstudien mit dem Fokus Osteoporose und Sturz“

Prof. Dr. Wolfgang Kemmler, Institut für Medizinische Physik an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Projekt Nr. 36

„Verbesserung der Abschätzung der Knochenbruchfestigkeit am proximalen Fernur durch multimodale Bestimmung von festigkeitsrelevanten Knochenmaterialeigenschaften“

Dr. Reinhard Barkmann, Prof. Dr. Dr. Kay Raum und Robert Wendlandt, Federführung Klinik für Diagnostische Radiologie am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel

Projekt Nr. 35

01. Jan. 2000
„Verbessert mechanische Stimulation die Knochenheilung unter Gabe eines Sklerostin-neutralisierenden Antikörpers?“

Dr. Bettina Willie, Julius Wolff Institut an der Charité Universitätsmedizin Berlin

Je älter man wird, desto leichter kann es passieren, dass man sich etwas bricht, besonders wenn man Osteoporose hat.

Ob und wie gut ein Bruch wieder heilt hängt davon ab, wie stark er während der Heilungsphase beansprucht wird. Diese Beanspruchung, so vermutet man, wird von einem bestimmten Zelltyp, den Osteozyten, detektiert.

Bemerken die Osteozyten einen mechanischen Reiz, so schütten sie ein Protein aus, das Sklerostin, welches über einen Signalweg das Knochenwachstum hemmt.

In dieser Studie untersuchte man die Auswirkung einer Therapie mit Sklerostin neutralisierenden Antikörpern, bei verschiedenen Belastungen, auf die Knochenheilung.

Dazu wurden Mäusen künstlich Knochenbrüche am Oberschenkel zugefügt, die anschließend stabilisiert wurden. Zur Stabilisierung benutzte man steife Fixateure, die nur eine geringe Bewegung der gebrochenen Knochenenden gegeneinander zulassen und semi-steife, die es in größerem Ausmaß zulassen. Im weiteren Verlauf wurden dann die Sklerostin-Antikörper gespritzt und die Knochenheilung durch Computer-Tomographie-Aufnahmen im Abstand von 7 Tagen kontrolliert. Nach 21 Tagen wurde der Knochen außerdem auf seine Belastbarkeit geprüft.

Nach Auswertung der Ergebnisse zeigte sich, dass die Sklerostin-neutralisierenden Antikörper zu einer verbesserten Heilung des Knochens führten. Dabei war die Heilung der Knochenbrüche, die mit einem steifen Fixateur versorgt waren weiter fortgeschritten, als die mit einem semi-steifen Fixateur. Außerdem beobachtete man, dass die Sklerostin-neutralisierenden Antikörper auch die Belastbarkeit des nicht gebrochenen Oberschenkels verbesserten.

Projekt Nr. 34

01. Jan. 2000
„Bedeutung neuer molekularer Interaktionen zwischen dem PTH- und Wnt-Signalweg für die Osteoporosetherapie“

Prof. Dr. Dr. Eric Hesse, Universitätsklinik Hamburg-Eppendorf, Exp. Unfallchirurgie, Campus Forschung

Zusammenfassung

Knochen werden lebenslang durch die koordinierte und gekoppelte Aktivität knochenabbauender Osteoklasten und knochenaufbauender Osteoblasten umgebaut. Differenzierung und Funktion der Osteoblasten und damit der Knochenaufbau werden maßgeblich durch den Wnt-Signalweg stimuliert. Die Osteoporose ist ein Knochenmasseverlustsyndrom, das auf einem gestörten Umbau des Knochens beruht und zu Frakturen mit schwerwiegenden Folgen führen kann. Zur Therapie der Osteoporose werden die Knochenresorption hemmende und den Knochenaufbau steigernde Medikamente eingesetzt. Zum Knochenaufbau steht derzeit lediglich Parathormon (PTH) zur Verfügung, das aufgrund der funktionellen Kopplung von Osteoblasten und Osteoklasten auch die Knochenresorption steigert, und dadurch in seiner klinischen Einsetzbarkeit eingeschränkt ist. Deshalb besteht ein großer Bedarf an weiteren und besseren Medikamenten zum Aufbau der Knochenmasse. Da die knochenaufbauende Wirkung von PTH zum Teil auf einer Aktivierung des Wnt-Signalwegs beruht, sind für die Entwicklung zukünftiger Osteoporosetherapien Untersuchungen der molekularen Interaktionen zwischen dem PTH- und Wnt-Signalweg sinnvoll. Anhand umfangreicher in vitro und in vivo Untersuchungen identifizierten wir das Homöodomänprotein Tgif1 als bisher unbekannte Komponente der Wnt- und PTH-Signalwege. Tgif1 ist ein neuer physiologischer Regulator der Osteoblastenfunktion und des Knochenumbaus mit essentieller Funktion für die volle Aktivierung des Wnt-Signalwegs und dessen Knochen-aufbauende Wirkung durch PTH. Diese Ergebnisse zeigen eine neue molekulare Interaktion zwischen dem PTH- und Wnt-Signalweg durch Tgif1 auf und belegen dessen Bedeutung für den physiologischen Knochenumbau sowie den pharmakologisch gesteigerten Knochenaufbau. Diese Ergebnisse vertiefen unser Verständnis der dem Knochenaufbau zugrunde liegenden molekularen Mechanismen und können möglicherweise zu einer Verbesserung bestehender Osteoporosetherapien beitragen.

Projekt Nr. 33

„Rolle von Inhibitoren des Wnt-Signalweges in der Pathogenese der Glukokortikoid-indizierten Osteoporose“

Dr. Martina Rauner und Prof. Dr. Lorenz Hofbauer, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, Medizinische Klinik III

Projekt Nr. 32

„Wechselwirkung zwischen mechanischer Beanspruchung und Osteozytennetzwerken im alternden Knochen“

Prof. Dr. Georg Duda, Julius Wolff Institut, Charité Universitätsmedizin Berlin, Campus Mitte

Projekt Nr. 31

„Untersuchung zellulärer Migrationsspuren bei der Interaktion von osteoklastären und osteoblastären Zellen während des Knochenumbaus“

Prof. Dr. Matthias Schieker, Chirurgische Klinik und Poliklinik am Klinikum der Universität München, Campus Innenstadt

Projekt Nr. 30

„Der Effekt von Serum von Patienten mit Morbus Crohn“

"Der Effekt von Serum von Patienten mit Morbus Crohn auf die Differenzierung primärermesenchymaler Vorläuferzellen und der Zellinie SCP-1 - Effekt unter besonderer Berücksichtigung von TNF alpha und Interleukin 6" Prof. Dr. Heide Siggelkow, Zentrum Innere Medizin der Georg-August-Universität Göttingen

Projekt Nr. 29

01. Jan. 2000
„Auswirkungen neuer Anti-Osteoporose-Medikamente in Prophylaxe und Therapie auf die Frakturheilung im osteoporotischen Knochen“

Prof. Dr. Klaus Michael Stürmer und Dr. Stephan Sehmisch, Universitätsmedizin Göttingen, Zenrum Chirurgie, Abteilung Unfallchirurgie

Es gibt bereits mehrere Arzneistoffe, die zur Behandlung der Osteoporose eingesetzt werden. Dazu gehört unter anderem das Strontiumranelat (SR), welches in den Knochen eingebaut wird und so die Knochendichte erhöht.

In dieser Studie wurde untersucht, ob man die Therapie mit SR während der Heilungszeit eines Knochenbruchs aussetzen oder weiterführen sollte.

Dazu wurden 48 Mäusen die Eierstöcke entfernt und es wurde ihnen nach 8 Wochen der Schienbeinknochen künstlich gebrochen.

Die Mäuse wurden in drei Gruppen aufgeteilt: Der ersten Gruppe gab man SR vor dem Knochenbruch. der zweiten Gruppe nach dem Bruch und der dritten Gruppe sowohl davor, als auch danach.

5 Wochen nach der Durchtrennung des Knochens untersuchte man diesen auf seine Belastbarkeit und den Fortschritt der Heilung.

Bei den Mäusen, die über den gesamten Zeitraum hinweg SR erhalten hatten konnte man den weitesten Fortschritt der Heilung, sowie die höchste Knochendichte messen. In der zweiten Gruppe, die SR nach dem Knochenbruch erhalten hatte, konnte man ebenfalls eine verbesserte Heilung sehen, die allerdings langsamer einsetzte, während man bei der letzten Gruppe, die vor dem Knochenbruch SR erhalten hatte, zwar eine verbesserte Knochendichte feststellen konnte, jedoch keinen Effekt auf die Heilung des Knochens.

Projekt Nr. 28

„Beeinflusst mechanische Stimulation die Resorptionsaktivität von Osteoklasten?“

Dr. Gerd Huber, Institut für Biomechanik an der TU Hamburg-Harburg

Projekt Nr. 27

01. Jan. 2000
„Charakterisierung, Differenzierung und immunologische Funktionsanalyse mesenchymaler Knochenmarks-Stammzellen aus osteoporotischen Wirbelkörpern“

Dr. Robert Pflugmacher, Universitätsklinikum Bonn, Klinik und Poliklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie

In diesem Projekt ging es um die Unterschiede zwischen Stammzellen von gesunden Probanden und Stammzellen von Probanden mit Osteoporose. Dabei wurden drei unterschiedliche Aspekte untersucht.

Zuerst wurde untersucht, ob und wie sich die Stammzellen der gesunden Probanden von denen mit Osteoporose unterscheiden.

Dazu wurden die Zellen in Bezug auf bestimmte Oberflächenmarker und Rezeptoren verglichen und es wurde untersucht, ob die Stammzellen das Immunsystem beeinflussen können.

Dabei fiel auf, dass die Zellen von Probanden mit Osteoporose verstärkt den Rezeptor CB2 auf ihrer Oberfläche haben. CB2 spielt eine Rolle im Knochenstoffwechsel.

Sonst konnten keine Unterschiede zwischen den beiden Gruppen festgestellt werden.

Im zweiten Abschnitt gab man verschiedene Substanzen wie Dexamethason, TGF-beta und Amandamid (was an den CB2-Rezeptor bindet) zu den Zellen und untersuchte, ob sie einen Einfluss auf die Expression von bestimmten Genen haben.

Als Ergebnis sah man, dass nur die Gene von osteoporotischen Probanden stärker exprimiert wurden, wobei Amandamid die stärkste Wirkung hatte. Das korreliert mit dem Ergebnissen aus dem ersten Teil, wonach CB2-Rezeptoren stärker in osteoporotischen Zellen vorhanden sind.

Im dritten Teil wurde untersucht, wie sich die Zellen verhalten, wenn man sie als 2D-„Zellrasen“ oder als 3D-Microspheres kultiviert und sie sauerstoffarmen Bedingungen aussetzt. Diese Versuche wurden nur an Zellen von gesunden Probanden durchgeführt.

Dabei kam heraus, dass es bestimmte Proteine gibt, die unter sauerstoffarmen Bedingungen nur in Mikrospheres beziehungsweise deutlich stärker in ihnen produziert werden.

Man kann also Versuche, die an Zellen in 2D-Kulturen nicht unbedingt auf den lebenden Menschen übertragen.

Projekt Nr. 26

„Untersuchung der Aktivität des Transkriptionsfaktors Tal1 in der Osteoklastendifferenzierung: Einfluss von micro-RNAs“

Dr. Jörn Lausen, Chemotherapeutisches Forschungsinstitut Georg-Speyer-Haus, Frankfurt a.M.

Projekt Nr. 25

01. Jan. 2000
„Die Beteiligung von IFNß und den davon angesteuerten STAT Signalwegen an der Pathogenese der Osteoporose“

Dr. Helen Vester und Prof. Dr. Britt Wildemann, Abteilung für Unfallchirurgie am Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München sowie Julius Wolff Institut an der Charité-Universitätsmedizin, Berlin-Mitte

Osteoporose ist eine Krankheit, bei der es zu einer Imbalance zwischen dem Knochenaufbau durch die Osteoblasten und dem Knochenabbau durch die Osteoklasten kommt. Dabei spielt Interferon beta (IFNbeta) und der STAT1-Signalweg eine große Rolle.

Im Rahmen dieser Studie soll untersucht werden, welchen Effekt IFNbeta auf die Osteoblasten und –klasten von Probanden mit Osteoporose im Vergleich zu gesunden Probanden hat.

Dazu rekrutierte man 12 Patienten mit Osteoporose, deren Oberschenkelhals nach einem geringfügigem Trauma gebrochen war und 11 Patienten mit Oberschenkelhalsbruch, aber ohne Osteoporose.  Bei beiden Gruppen musste der Oberschenkelhals und –kopf ersetzt werden, sodass man aus dem entnommenen Knochen sowohl Osteoblasten als auch –klasten gewinnen konnte.

Anschließend stimulierte man die Zellen mit IFNbeta und untersuchte sie.

Dabei fand man heraus, dass IFNbeta keine Einfluss auf die Funktionsfähigkeit und die Produktion von knochenaufbauenden Proteinen der Osteoblasten hatte.

Bei den Osteoklasten hingegen konnte man nachweisen, dass IFNbeta zu einer deutlich niedrigeren Aktivität führt.

Außerdem beobachtete man, dass auch der STAT1-Signalweg sowohl bei Probanden mit, wie auch bei Probanden ohne Osteoporose verstärkt aktiviert wird. Dabei war er stärker in den Osteoklasten von Probanden mit Osteoporose aktiviert, während es bei den Osteoblasten der beiden Gruppen keine Unterschiede gab.

Projekt Nr. 24

„Erforschung des Krankheitsbildes der schwangerschaftassoziierten Osteoporose“

Dr. Lars Hellmeyer, Klinik für Geburtshilfe und Perinatalmedizin der Philipps-Universität Marburg

Projekt Nr. 23

„Untersuchungen zur Antiepileptika-induzierten Osteopatie bei Epilepsiepatienten“

Dr. Wolfgang Graf, Universitätsklinikum Erlangen, Neurologische Klinik und Poliklinik, Epilepsiezentrum, Erlangen

Projekt Nr. 22

„Rolle von Polymorphismen im Bereich des Glukokortikoid-Stoffwechsels bzw. der Glukokortikoid-Regulation im Knochen - Einfluss auf den supprimierten Cortisolspiegel in Osteoporosepatienten“

PD Dr. Heide Siggelkow, Zentrum für Innere Medizin, Abteilung Gastroenterologie und Endokrinologie am Universitätsklinikum der Georg-August-Universität Göttingen

Projekt Nr. 21

„Analyse der Knochenregeneration im diabethischen Defektmodell der Ratte“

Dr. Christine Hamann, Prof. Dr. Lorenz Hofbauer und Dr. Claudia Göttsch, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Dresden

"Delayed bone regeneration and low bone mass in a model of insulin-resistant type 2 diabetes mellitus is due to impaired osteoblast function"; Hamann C., Goettsch C., Mettelsiefen J., Henkenjohann V., Rauner M., Hempel U., Bernhardt R., Fratzl-Zelman N., Roschger P., Rammelt S., Günther K.-P., Hofbauer L.C.; American Journal of Physiology 2011, E1220-E1228

Projekt Nr. 20

„Ein klinisch einsetzbares Finite - Elemente - Modell zur Osteoporosediagnostik“

Prof. Dr. Claus-C. Glüer, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel, Klinik für Diagnostische Radiologie Medizinische Physik.

Projekt Nr. 19

„Einfluss eines Ganzkörper-Vibrationstrainings auf unterschiedlichen Geräten auf die Knochendichte und Parameter der neuromuskulären Leistungsfähigkeit bei postmenopausalen Frauen“

Dr. Simon von Stengel, Institut für Medizinische Physik der Friedrich-Alexander-Uni­versität Erlangen-Nürnberg.

  1. "Effects of whole body vibration on neuromuscular performance and body composition of females 65 years and older - Results from the controlled randomized ELVIS-Study" von Stengel S., Kemmler W., Engelke K., Kalender W.A.; Scand Journal of medicine & science in Sports (2010)
  2.  "Effects of whole vibration on bone mineral density and falls: results of the randomized controlled ELVIV study with postmenopausal women" von Stengel S., Kemmler W., Engelke K., Kalender W.A. Osteoporos Int. 22 (2011)1:317 - 325
  3. "Effects of whole body vibration training on different devices on bone mineral density and neuromuscular performance" von Stengel S., Kemmler W., Engelke K., Kalender W.A.; Medicine & Science in Sports & Epercise 43 (2011)6: 1071 - 1079
  4. "Effekte unterschiedlicher Ganzkörpervibrationssysteme auf die neuromuskuläre Leistungsfähigkeit und die Körperzusammensetzung postmenopausaler Frauen - Ergebnisse der kontrollierten randomisierten ELVIS-ii-Studie" Klarner A., von Stengel S.,Kemmler, W., Kladny B., Kalender W.A.; Deutsche Medizinische Wochenschrift 134 (2011): 2133 - 2139

Project Nr. 18

„Anschaffung einer Workstation für Miro-CT“

Anschaffung einer Workstation für Miro-CT zur dreidimensionalen Bildrekonstruktion und zur Berechnung der Struktureigenschaft des Knochens für Prof. Dr. Dieter Felsenberg, Zentrum für Muskel- und Knochenforschung an der Charité Berlin, Campus Benjamin Franklin.

Projekt Nr. 17

„Neue Wege in der Osteoporose-Diagnostik: Trabekuläre Strukturanalyse mittels Mehrzellen-CTs“

Dr. Gerd Diederichs und Dr. Ahi Sema Issever, Centrum für diagnostische und interventionelle Radiologie und Nuklear­medizin an der Charité Berlin, Campus Mitte.

  1. Assessment of trabecular bone structure of the calcaneus using multi-detector CT: correlation with microCT and    biomechanical testing; Diederichs G, Link TM, Kentenich M, Schwieger K, Huber MB, Burghardt AJ, Majumdar S, Rogalla P, Issever AS; . Bone. 2009 May;44(5):976-83. Epub 2009 Jan 31. PubMed PMID: 19442610.
  2. Trabecular Bone Structure Analysis in Osteoporotic Spine Using a Clinical In-vivo Set-up for 64-Slice MDCT Imaging: Comparison to muCT Imaging and muFE Modeling; Issever AS, Link TM, Kentenich M, Rogalla P, Schwieger K, Huber MB, Burghardt AJ, Majumdar S, Diederichs G; J Bone Miner Res. 2009 Apr 1. [Epub ahead of print] PubMed PMID: 19338434.
  3. Evaluation of correction methods for coil-induced intensity inhomogeneities and their influence on trabecular bone structure parameters from MR images; Folkesson J, Krug R, Goldenstein J, Issever AS, Fang C, Link TM, Majumdar S; Med Phys. 2009 Apr; 36(4):1267-74. PubMed PMID: 19472635.
  4. Feasibility of measuring trabecular bone structure of the proximal femur using 64-slice multidetector computed tomography in a clinical setting; .Diederichs G, Link T, Marie K, Huber M, Rogalla P, Burghardt A, Majumdar S, Issever A.; Calcif Tissue Int. 2008 Nov;83(5):332-41. Epub 2008 Oct 15. PubMed PMID: 18855036.
  5. Assessment of trabecular bone structure using MDCT: comparison of 64- and 320-slice CT using HR-pQCT as the reference standard; Issever AS, Link TM, Kentenich M, Rogalla P, Burghardt AJ, Kazakia GJ, Majumdar S, Diederichs G; European Radiology (2010) 20;458-468

Projekt Nr. 16

„Einfluss von Ganzkörpervibrationen auf Fakturrisikofaktoren älterer Frauen – Erlanger Longitudinale Vibrations-Studie (ELVIS)“

Dr. Simon von Stengel, Institut für Medizinische Physik der Friedrich-Alexander-Uni­versität Erlangen-Nürnberg.

  1. Einfluss eines 18-monatigen Ganzkörpervibrationstrainings auf Frakturrisikofaktoren postmenopausaler Frauen – Vorläufige Ergebnisse der Erlanger Längsschnitt Vibrations-Studie (ELVIS). Stengel, S; Kemmler, W.; Bebenek, M.; Engelke, K.; Mayer, S.; Kalender, W.; Osteologie 17 (2008); A7
  2. Effekte eines Ganzkörpervibrationstrainings auf Parameter des Fakturrisikos - Einjahresergebnisse der randomisierten kontrollierten ELVIS-Studie;  v.Stengel, S.; Kemmler, W.; Mayer, S.; Engelke, K.; Klarner A.;  Kalender, W.A.; Dtsch Med. Wochenschrift 134 (2009), 162 - 168.
  3. Effekte von Ganzkörpervibrationen auf die neuromuskuläre Leistungsfähigkeit von Frauen über dem 65. Lebensjahr,  Kemmler W.; v.Stengel S.; Mayer S.; Niedermayer M.; Hentschke C.; Kalender W.A. Zeischrift für  Gerontologie und Geriatrie 2, (2010) 125 - 132
Hinweis: weiter Literaturangaben finden Sie bei der fortgeführten ELVIS II-Studie zu Projekt-Nr. 19

Projekt Nr. 15

„Für Osteoklasten spezifische Carboanhydrase-Inhibitoren – ein neuer Ansatz zur Behandlung von Knochenerkrankungen“

Prof. Dr. Christian Bauer und Dr. Peter Dietsch, Institut für Biochemie der Charité Berlin, Campus Benjamin Franklin.

Projekt Nr. 14

„Zell- und molekularbiologische Untersuchung zur Pathogenese der Osteo­porose bei M. Crohn“

PD Dr. Heide Siggelkow, Georg-August-Uni­versität, Göttingen.

Die Ergebnisse aus dem Projekt wurden bisher auf 3 Kongressen vorgestellt:

  1. Vergleich einer Stimulation durch exogene und endogene Glukokortikoide auf die adipogene und osteogene Differenzierung humaner Osteosarkomzellen (HOS 58); Braun PJ, Giesen M, Ponce ML. Ritz V, Hüfner M, Siggelkow H; Vortrag Osteologie 2006 in Köln. Osteologie 15, Supplement 1, 32, 2006.
  2. Transfection and overexpression of 11-ß-hydroxysteroid kinase type 1 in human osteosarcoma cells (HOS 58) and primary human osteoblasts;. Braun PJ, Ritz V, Bähr V, Diederich S, Hüfner M, Siggelkow H.
  3. Role of 11-ß-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 in the osteogenic and adipiogenic differentiation of primary human osteoblast (pHOB) and human osteosarcoma cells (HOS 58) Braun PJ, Ritz V, Hüfner M, Siggelkow H;. Europan Calified Tissue Society, Prag 2006. Calicified Tissue International 78, Supplement 1, S 101, 2006
  4. Cytokines, osteoprotegerin, and RANKL in vito and histomorphometric indices of bone turnover in pltients with different bone diseaches; Siggelkow H, Eidner T, Lehmann G, Viereck V, Raddatz D, Munzel U, Hein G, Hufner M, J Bone Miner Res 2003, 18:529-538

Projekt Nr. 13

„Charakterisierung von molekularen Pathomechanis­men der Osteopo­rose bei Geroderma osteodysplastica“

Prof. Dr. Stefan Mundlos, Max-Plack-Institut für molekulare Genetik, Berlin.

„Geroderma Osteodysplasticum Hereditaria and Wrinkly Skin Syndrome in 22 Patients from Oman“ Rajab A, Kornak U, Budde BS, Hoffmann K, Jaeken J, Nürnberg P, Mundlos S:  Amarican Journal of Medical Genetics 2008 Part A 146A, 965-967;
http://ww3.interscinence.wiley.com/cgi-bin/abstract/117936771/ABSTRACT

Projekt Nr. 12

„Errichtung eines Zentralregisters zur Erfassung von Osteokrosen des Kiefers unter Bisphosphonat-Langzeittherapien“

Errichtung eines Zentralregisters zur Erfassung von Osteokrosen des Kiefers unter Bisphosphonat-Langzeittherapien durch Prof. Dr. Dieter Felsenberg, Zentrum für Muskel- und Knochenforschung an der Charité Berlin, Campus Benjamin Franklin.

Bisphosphonattherapie assoziierte Osteonekrosen der Kiefer; Felsenberg D, Hoffmeister B, Amling M; Deutsches Ärzteblatt 2006

Projekt Nr. 11

„Effekte von Denosumab in einem murinen Modell der Glukokortikoid-indizierten Osteoporose“

PD Dr. Lorenz C. Hofbauer, Klinikum der Philipps-Universität Marburg.

  1. Prevention of Glucocorticoid-Induced Bone Loss in Mice by Inhibition of RANKL; Hofbauer LC, Zeitz U, Schoppet     M, Skalicky M, Schüler C, Stolina M, Kostenuik PJ, Erben RG; Arthritis & Rheumatism 2009, Vol. 60: 1427-1437
  2. Inhibition of Receptor Activator of NF-kappaB Ligand by Denosumab Attenuates Vascular Calcium Deposition in Mice; Helas S, Goettsch C, Schoppert M, Zeitz U, Hemoel U, Morawietz H, Kostenuik PJ, Erben RG, Hofbaauer LC; Amarcan Journal of Pathology 2009; 175: 473-478
  3. Inhibition of Receptor Activator of NF-kB Ligand Prevents Glucocorticiod-induced Bone Loss in Mice, Hofbauer LC, Zeitz U, Schoppet M, Skaicky M, Kostenuik PJ, Erben RG, in Arthritis Rheumatism 2009

Projekt Nr. 10

„Die Bedeutung des Phosphatstoffwechsels bei der Osteoporose unter besonderer Berücksichtigung der entzündungsasso­ziierten Osteoporose“

Prof. Dr. Franz Jakob, Orthopädischen Zentrums für mosuloskelettale Forschung der Universität Würzburg.

  1. Wenn die Knochen zuwenig Phosphat bekommen, pharma-aktuell, Nr.02-2006, S.31
  2. Grundlagen und Klinik der Knochenmetastasen; Ebert R, Jakob F in: Peters und König (Herausgeber), Fortbildung Osteologie 1, Steinkopf Verlag, Darmstadt, 2006; 7-22. 
  3. Stern Cell Proteomics; Ebert R, Möller G, Adamski J, Jakob F; In: Jörg von Hagen (Ed) Proteomics Sample Preparation; Wiley-VCH Verlag Einheim, ISBN: 978-3-527-31796-7.
  4. Effects of high glucose on mesenchymal stem cell proliferation and differentiation; Li Ym, Schilling T, Benisch P, Zeck S, Meissner-Weigl J, Schneide D, Limbert C, Seufert J, Kassem M, Schütze N, Jakob F, Ebert R; Biochemical and Biophysical Research Communications (2007) 363 (1): 209-215.
  5. Biology of Mesenchymal Stem Cells; Jakob F, Limbert C, Schilling T, Benisch P, Seefried L, Ebert R; Current Rheumatology Reviews, 2008, 4, 148-154
  6. Spurenelemente und Knochengesundheit; Ebert R, Seefried L, Jakob F; Osteologie 2008; 17:60-66.
  7. Pulse treatment with zoledronic acid causes sustained commitment of bone marrow derived mesenchymal stem cells for osteogenic differentiation; Ebert R, Zeck S, Krug R, Meissner-Weigl J, Schneider D, Seefried L, Eulert J, Jakob F; Bone 44 (2009) 858-864.
  8. FGF23 is a Putative Marker for Bone Healing and Regeneration; Goebel S, Lienau J, Rammoser U, Seefried L, Wintgens KF, Feufert J, Duda G, Jakob F, Ebert R; Orthopedic Research 2009,

Projekt Nr. 9

„Der Einfluss von Homocystein, Folsäure und Vitamin B 12 auf den Kno­chenstoffwechsel“

Dr. Markus Herrmann, Universitätsklinikum des Saarlandes.

  1. Experimental Hyperhomocysteinemia Reduces Bone Quality in Rats; Herrmann M, Wildemann B, Cleas L, Klohs S, Ohnmacht M, Taban-Shomal O, Pexa A, Umanskaya N, Herrmann W; Clinical Chemestry 53:8 1455-1461 2007
  2. Stimulation of osteoblast activity by homocysteine; Herrmann M, Umanskaya N, Wildemann B, Colainni G, Widmann T, Zallone A, Herrmann W; J. Cell. Mol. Vol 11, No 5, 2007 pp 1-8
  3. Stimulation of osteoclast activity by low B-vitamin concentrations; Herrmann M, Schmidt J, Umanskaya N, Colaianni G, Al Marrawi F, Widmann T, Zallone A, Wildemann B, Herrmann W; Bone 41 (2007) 584 – 591 – www.elsevier.com/locate/bone

Projekt Nr. 8

„HIVOS Herner Interventions-Studie zur Versorgung bei Osteopo­rose und Sturze“

Prof. Dr. Ludger Pientka, Klinik für Altersmedizin und Frühre­habilitation der Ruhr-Universität Bochum am Marienhospital, Herne.

Projekt Nr. 7

„Verlauf der Frakturheilung bei Osteoporose unter Einfluss verschiede­ner Osteoporosetherapien“

Dr. Andreas Kurth, Orthopädische Universi­tätsklinik Frankfurt a.M.

  1. Der Einfluss von PTH und Strontiumranelat auf die Frakturheilung bei der ovariektomierten Ratte Habermann B, Olender G, Eberhardt G, Augat P, Kurth A; Poster 20 Osteologie 2008 Nr.1
  2. Teriparatid (PTH 1-34) and Strontium Renelate increase Mechanical and MicroCT Porperties when given in Facture Healing in Osteoporotic Sprague Dawley-Rats; Habermann B, Oelender G, Eberhardt C, Augat P, Kurth A; Poster Orthopedic Research Society 2008, San Francisco
  3. Ibrandronate affects callus formation and mechanical properties during fracture repair in ovariectomiezed Sprague Dawley rats after 4 weeks of treatment; Habermann B, Olender G, Eberhardt C, Audat P, Kurth A; Poster IBMS Davos Workshops: Bone Biology & Therapeutics, Davos 2008

Projekt Nr. 6

„Strain-adaptiertes Training bei postmenopausalen, osteopenischen Frauen mit verminderter muskulärer Kapazität zur Erhöhung des Strains an der Tibia (STRAIN-Studie)“

Prof. Dr. Dieter Felsenberg, Zentrum für Muskel- und Knochenforschung an der Charité Berlin, Campus Benjamin Franklin.

Projekt Nr. 5

„Geroderma osteodysplastica als ein genetisches Modell für Osteoporose“

Prof. Dr. Stefan Mundlos, Max-Planck-Institut für molekulare Genetik, Berlin.

„Geroderma Osteodysplasticum Hereditaria and Wrinkly Skin Syndrome in 22 Patients from Oman“ Rajab A, Kornak U, Budde BS, Hoffmann K, Jaeken J, Nürnberg P, Mundlos S:  Amarican Journal of Medical Genetics 2008 Part A 146A, 965-967;
http://ww3.interscinence.wiley.com/cgi-bin/abstract/117936771/ABSTRACT

Projekt Nr. 4

24. Okt. 2013
„Die Rolle der 11-beta Hydroxysteroid-Dehydrogenase Typ1 und Typ 2 für die Entstehung der Altersosteoporose: Etablierung eines in-vitro-Modells“

PD Dr. med. Heide Siggelkow, Georg-August-Universität Göttingen.

Die Ergebnisse aus dem Projekt wurden bisher auf 3 Kongressen vorgestellt:

  1. Vergleich einer Stimulation durch exogene und endogene Glukokortikoide auf die adipogene und osteogene Differenzierung humaner Osteosarkomzellen (HOS 58); Braun PJ, Giesen M, Ponce ML. Ritz V, Hüfner M, Siggelkow H; Vortrag Osteologie 2006 in Köln. Osteologie 15, Supplement 1, 32, 2006.
  2. Transfection and overexpression of 11-ß-hydroxysteroid kinase type 1 in human osteosarcoma cells (HOS 58) and primary human osteoblasts;. Braun PJ, Ritz V, Bähr V, Diederich S, Hüfner M, Siggelkow H.
  3. Role of 11-ß-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 in the osteogenic and adipiogenic differentiation of primary human osteoblast (pHOB) and human osteosarcoma cells (HOS 58) Braun PJ, Ritz V, Hüfner M, Siggelkow H;. Europan Calified Tissue Society, Prag 2006. Calicified Tissue International 78, Supplement 1, S 101, 2006

Projekt Nr. 3

14. Nov. 2013
„Morphologie von Implantatoberflächen modu­liert den Effekt von Bisphosphonaten auf osteogene Zellen;“

Bisphosphonate regulieren die Antwort von Osteoblasten auf Impatatoberflächen“ Prof. Dr. Christoph Lohmann, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf.

Projekt Nr. 2

20. Dez. 2014
„Laktation und Osteoporose (LaktOs-Studie)“

Prof. Dr. Dieter Felsenberg, Zentrum für Muskel- und Knochenforschung an der Charité Berlin, Cam­pus Benjamin Franklin.

Projekt Nr. 1

13. Jun. 2014
„Mobile Forschungstour durch Deutschland“

Eine Initiative des Kuratori­ums Knochengesundheit e.V., Sinsheim.