Titelaufnahme

Titel
Knochenhistomorphometrie bei Mausmodellen der altersassoziierten Osteoporose
Weitere Titel
Histomorphometry in mouse models of senile osteoporosis
VerfasserDespabiladeras, Monalyn
Erschienen2017
Datum der AbgabeJuni 2017
SpracheEnglisch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)senile Osteoporose / Mausmodelle / Osteozyten / altersassoziierte Knochenveränderungen / RANKL / OPG / Sost / Wnt signaling
Schlagwörter (EN)senile osteoporosis / mouse models / osteocytes / age-related bone changes / RANKL / OPG / Sost / Wnt signaling
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Osteoporose ist eine Erkrankung des Knochens, bei welcher ein Verlust der Knochendichte zu erhöhtem Risiko für Brüchigkeit führt. Als Ursache liegt eine Störung im Knochenstoffwechsel vor. Die Osteoporose bleibt oft undiagnostiziert oder wird inadequat behandelt. Daher ist es wichtig, neue und effiziente Diagnose- und Therapiestrategien zu entwickeln.

Ziel ist es, mögliche Forschungslücken zum Thema der Osteoporose im Alter zu identifizieren. Der Schwerpunkt wird dabei auf zelluläre und strukturelle Veränderungen des Knochens bei Mausmodellen der altersassoziierten Osteoporose gelegt. Außerdem soll das Verhalten von Osteozyten beschrieben werden.

Es wurden die Mausmodelle C57BL/6J und SAMP6 miteinander verglichen. Man erkannte, dass bei C57BL/6J Mäusen ein erhöhter Knochenabbau vorliegt, während bei SAMP6 Mäusen eine defekte Osteoblastenentwicklung zum Knochenverlust führte.

Während über Osteoblasten und Osteoklasten seit Jahrzehnten viele Informationen vorliegen, sind die Osteozyten erst vor kurzem in den Mittelpunkt des Forschungsinteresses gerückt. Bisher weiß man, dass Osteozyten ein Netzwerk aufbauen, das intra- und extrazelluläre Kommunikation ermöglicht. Dadurch zeigte sich, dass diese Zellen als mechanosensorisches System zusammenarbeiten, wobei auch einige Faktoren miteinbezogen werden. Es scheint, dass auch die Apoptose der Osteozyten eine große Rolle bei der Regulierung dieser Faktoren und der Knochenzellentwicklung spielen.

Es steht fest, dass noch einiges im Prozess der senilen Osteoporose geklärt werden muss, vor allem welche strukturellen Veränderungen in Osteozyten vorgehen, und wie und ob sie histomorphometrisch quantifizierbar sind.

Zusammenfassung (Englisch)

Osteoporosis is a loss of bone mass that leads to higher porosity and fragility in bones, increasing the risk of acquiring bone fractures, even in everyday activities. It occurs when an imbalance between bone formation and bone resorption during bone remodeling processes happens. Osteoporosis often remains undiagnosed or is treated inadequately. It is therefore important to identify research gaps to enable the development of new and efficient diagnostic and treating methods.

The main aim is to identify research gaps focusing on cellular and structural changes in mouse models of senile osteoporosis. This thesis discusses pathophysiological aspects of age-related osteoporosis, what cellular and structural changes develop in mouse models and how osteocytes behave during age-related changes in bone.

The mouse models that have been compared for changes in bone are C57BL/6J mice and SAMP6 mice. While in C57BL/6J mice the main cause is attributed to higher activity in bone resorption, studies in SAMP6 revealed a defect in osteoblast development that led to an increased bone loss.

Much is known about the roles of osteoblasts and osteoclasts, while the function of osteocytes has to be studied further. Currently, it has been revealed that osteocytes function as a network in intracellular and extracellular communication. Through this mechanism, they regulate bone mass under mechanical loading, involving factors like receptor activator of NF-kappa ligand (RANKL), and osteoprotegerin (OPG). Osteocyte apoptosis also showed to have an impact on the expression patterns of these molecules.

Few aspects in the pathomechanisms of senile osteoporosis need further investigation. These include detailed ultrastructural changes in osteocytes as well as their histomorphometric measurement in future studies. In doing so, a broader understanding on the level of osteocytes during age-related bone changes can be obtained.