Untersuchung intrazellulärer Signaltransduktionsmechanismen, die zur Induktion bzw. Steigerung der Chondrogenese mesenchymaler Vorläuferzellen führen

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Knorpel hat bei Verletzungen eine sehr eingeschränkte Heilungstendenz. Tissue Engineering Produkte, bestehend aus einer zellbeladenen Marix, können für die Reparatur von Knorpeldefekten eingesetzt werden. Eine mögliche Zellquelle stellen adulte mesenchymale Vorläuferzellen dar, die beispielsweise in einer Knochenmarkspunktion gewonnen werden können. Durch Kultur dieser Zellen in einem chondrogenen Medium können diese zur Bildung von Knorpel angeregt werden. Die Bildung von Interzellularsubstanz kann durch Variation der Kulturbedingungen gesteigert werden, zum einen durch Zugabe weiterer Wachstumsfaktoren, zum anderen durch mechanische Belastung. Die humoralen Reize (Wachstumsfaktoren) werden über Rezeptoren, die mechanischen Reize über Oberflächenproteine (Integrine, Ionenkanäle), das Zytoskelett und die auto-/parakrine Sekretion von Zytokinen vermittelt. Ziel ist die Untersuchung der durch diese Variationen ausgelösten intrazellulären Reaktionskaskaden, die schließlich zur Chondrogenese führen. Hierbei handelt es sich um Grundlagenforschung, die zum Verständnis der Chondrogenese beitragen soll. Dieses Verständnis ist Voraussetzung für die Optimierung der Vorkulturbedingungen eines Tissue Engineering Produktes in vitro für den späteren klinischen Einsatz.