Die Bedeutung der zentralnervösen Expression von FGF2 für den Knochenstoffwechsel

Abstract

Remodeling bezeichnet den balancierten Abbau und Wiederaufbau von Knochen durch Osteoklasten und Osteoblasten. Die Balance dieses Systems ist essentiell für die physiologische Funktion des Skelettsystems. Krankheiten wie Osteoporose oder Osteopetrose werden durch Störungen des Systems hervorgerufen. In dieser Arbeit wurden Auswirkungen der FGF2 Defizienz bzw. Überexpression auf die Knochenstrukturen analysiert. Dafür wurde im ersten Teil ein Mausmodell eingesetzt bei dem selektiv das FGF 2 Gen inaktiviert wurde. Anhand dieses Modells konnte gezeigt werde, dass ein erniedrigter Sympathikotonus im Senium zu einer Zunahme der Knochenmasse führt. Dieses Ergebnis widersprach den zuvor publizierten Ergebnissen von Hurley. 55 Im zweiten Teil der Arbeit wurde ein Mausmodell verwendet, bei dem FGF2 durch den gehirnspezifischen wnt1 Promotor vermittelt lokal überexprimiert wurde. Dabei wiesen die FGF2 überexprimierenden sowie die transgenen Tiere im Senium eine deutlich erhöhte Knochenmasse, im Gegensatz zur erwarteten Normalisierung des Knochenphänotypes, auf. Durch die Analyse der Knochenformationsparameter konnte dieses unerwartete Phänomen nicht beantwortet werde. FGF2 scheint nicht nur zentral sondern auch lokal die Knochenmasse zu beeinflussen. Die genauen Regulationsmechanismen sind weiterhin unklar und wie bereits zuvor erwähnt, ergaben sich aus der Analyse der Knochenformationsparameter keine weiteren Antworten, so dass z.B. Zellkulturen zum weiteren Verständnis notwendig sind. Trotzdem können die Ergebnisse im Rahmen mit weiteren Untersuchungen etwas zu unserem Verständnis der Knochenmasseregulation und ihrer Aufrechterhaltung beitragen und sind möglicherweise in Zukunft für den Menschen zur Prävention und Therapie von Knochenstoffwechselerkrankungen nutzbar.

Remodeling is called the balanced formation and resorption of bone which is necessary for the skeleton. Diseases are caused by disturbance of this system. Results of fgf2 deficiency and central overexpression in mice were analyzed. Fgf2 deficient mice had more bone than the control group at the age of six month which was expected because of the lower sympathicotonus. Unexpectedly had mice with central fgf2 overexpression more bone than the other groups. This phenomenon can not be explained by bone formation parameters.