TLR10 und Vitamin D regen Knochenheilung an

Mesenchymale Stammzellen können sich in verschiedene Gewebearbeiten entwickeln, auch in Knochen -und Knorpelzellen. Sie stehen daher im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten von Anna Stierschneider (IMC Hochschule für Angewandte Wissenschaften Krems) und ihren Kollegen vom Institut für Biotechnologie sowie vom Institute Krems Bioanalytics. Die Wissenschaftler wollen herausfinden, wie die Bildung von Knochengewebe gezielt gefördert werden kann, um eine verzögerte Knochenheilung oder altersbedingtem Knochenabbau zu behandeln.

Im Fokus ihrer Untersuchung steht die Wechselwirkung zwischen Vitamin D, das für einen gesunden Knochenaufbau essenziell ist, und dem Tolllike-Rezeptor 10 (TLR10. Er ist Bestandteil des angeborenen Immunsystems und im Vergleich zu anderen Rezeptoren bisher kaum erforscht.

Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass die Entwicklung von Stammzellen in knochenbildende Zellen durch eine Aktivierung von TLR10 in Kombination mit Vitamin D unterstützt werden kann. Den Wissenschaftlern zufolge liefert die „TLR10-Vitamin-D-Achse“ wichtige Signale für die Knochenbildung und regt so die Entwicklung und Reifung von Knochengewebe an.

Immunrezeptoren können also nicht nur Krankheitserreger erkennen, sondern auch Einfluss nehmen auf Reparatur- und Heilungsprozesse. Das ist eine neue Erkenntnis, denn bisher wurden das Immunsystem und die Knochenregeneration nicht zusammen betrachtet.

Die Ergebnisse der Forscher aus Krems machen Hoffnung auf neue Behandlungsoptionen für Patienten mit verzögerter Knochenheilung oder Knochenabbau. Bis dahin ist es allerdings noch ein weiter Weg. Dennoch liefert die Studie wichtige Grundlagen für ein besseres Verständnis der biologischen Mechanismen hinter der Knochenregeneration.

Die komplette Studie wurde kürzlich im Open-Access-Journal Cells veröffentlicht.