{"id":12218,"date":"2025-03-11T08:25:11","date_gmt":"2025-03-11T08:25:11","guid":{"rendered":"https:\/\/ingch.ch\/?p=12218"},"modified":"2025-07-09T14:38:08","modified_gmt":"2025-07-09T14:38:08","slug":"knochen-reagieren-positiv-auf-kraft-von-aussen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ingch.ch\/en\/ingflash\/knochen-reagieren-positiv-auf-kraft-von-aussen\/","title":{"rendered":"Knochen reagieren positiv auf Kraft von aussen"},"content":{"rendered":"<p><strong>Forschende wollen mit Vibrationen das Wachstum von Knochen anregen. Eine neue Studie liefert nun die Grundlagen f\u00fcr die Entwicklung von neuen Therapien. Dereinst k\u00f6nnten Patienten nach Knochenbr\u00fcchen und mit altersbedingtem Knochenschwund profitieren.<\/strong><\/p>\n<p><em>Autor: Fabio Bergamin, Hochschulkommunikation<br \/>\n<\/em><em>Quelle: <a href=\"https:\/\/ethz.ch\/de\/news-und-veranstaltungen\/eth-news\/news\/2025\/01\/knochen-reagieren-positiv-auf-kraft-von-aussen.html\">ETH News<\/a><\/em><\/p>\n<figure id=\"attachment_12220\" aria-describedby=\"caption-attachment-12220\" style=\"width: 840px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img decoding=\"async\" id=\"longdesc-return-12220\" class=\"wp-image-12220 size-large\" tabindex=\"-1\" title=\"Bild einer Vibrationstherapie\" src=\"https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.carousel.1778943032-1024x512.jpg\" alt=\"Bild einer Vibrationstherapie\" width=\"840\" height=\"420\" longdesc=\"https:\/\/ingch.ch?longdesc=12220&amp;referrer=12218\" srcset=\"https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.carousel.1778943032-1024x512.jpg 1024w, https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.carousel.1778943032-300x150.jpg 300w, https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.carousel.1778943032-768x384.jpg 768w, https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.carousel.1778943032-1536x768.jpg 1536w, https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.carousel.1778943032-350x175.jpg 350w, https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.carousel.1778943032.jpg 2000w\" sizes=\"(max-width: 840px) 100vw, 840px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-12220\" class=\"wp-caption-text\"><em>Die Zellen in den Knochen reagieren auf \u00e4ussere Kr\u00e4fte. Forschende wollen dies nutzen. Anders als auf diesem Symbolbild gezeigt, steht die Vibrationstherapie im Zentrum. (Bild: Lauren Kaylor \/ Adobe Stock)<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<p>Knochen wachsen nicht einfach irgendwie. Vielmehr reagieren die Knochenzellen auf \u00e4ussere Kr\u00e4fte. Heilt ein Knochen nach einem Bruch unter gezielter mechanischer Belastung, wird er unter Umst\u00e4nden gr\u00f6sser, dichter und stabiler als er vor dem Bruch war. Forschende unter der Leitung von Ralph M\u00fcller, Professor am Departement Gesundheitswissenschaften und Technologie, zeigten dies vor drei Jahren bei M\u00e4usen. Die Wissenschaftler:innen verwendeten damals zur Fixierung von Knochenbr\u00fcchen spezielle Platten. Diese erm\u00f6glichten es, die beiden heilenden Knochenteile mehrmals pro Woche w\u00e4hrend einigen Minuten in einer Vibrationstherapie rhythmisch aneinanderzupressen.<\/p>\n<p>Die Mechanismen hinter dem Einfluss von mechanischen Reizen auf die Knochen blieben lange verborgen. \u00abErst wenn wir diese Mechanismen verstehen, k\u00f6nnen wir basierend darauf neue Therapien entwickeln\u00bb, sagt Neashan Mathavan, Wissenschaftler in M\u00fcllers Gruppe und Erstautor einer neuen externe <a href=\"https:\/\/www.science.org\/doi\/10.1126\/sciadv.adp8496\">Studie<\/a>. Er denkt dabei nicht nur an die Heilung von Knochenbr\u00fcchen, sondern auch, wie sie sich verhindern lassen, insbesondere bei \u00e4lteren Personen. Im Alter nimmt die Knochendichte ab, und die Knochen werden anf\u00e4lliger f\u00fcr Br\u00fcche. \u00abNeue Therapieans\u00e4tze, um den Knochenabbau im Alter zu verz\u00f6gern, w\u00e4ren w\u00fcnschenswert.\u00bb<\/p>\n<p><strong>Genaktivit\u00e4t f\u00fcr jeden Punkt entschl\u00fcsselt<\/strong><\/p>\n<p>Mathavan, M\u00fcller und ihre Kolleginnen und Kollegen untersuchten nun sehr detailliert, wo in einem heilenden Knochen welche Gene aktiv sind. Sie machten dies wiederum bei M\u00e4usen mit einem gebrochenen Oberschenkelknochen, dessen Heilung sie mit einer Vibrationstherapie unterst\u00fctzten. Mit hoher r\u00e4umlicher Aufl\u00f6sung bestimmten sie f\u00fcr jeden Punkt im Knochen, welche Gene dort aktiv sind und welche nicht. Diesen dreidimensionalen Atlas zur Genaktivit\u00e4t kombinierten sie mit Informationen zu Kr\u00e4ften, die am jeweiligen Ort wirkten. Die Forschenden errechneten diese Kr\u00e4fte mit Computersimulationen. \u00abWir wissen nun von jeder einzelnen Stelle im Knochen, welche mechanischen Bedingungen dort herrschen, wo Knochen gebildet und wo Knochen abgebaut wird\u00bb, erkl\u00e4rt ETH-Professor M\u00fcller.<\/p>\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure id=\"attachment_12223\" aria-describedby=\"caption-attachment-12223\" style=\"width: 840px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img decoding=\"async\" class=\"wpa-warning wpa-image-missing-alt wp-image-12223 size-large\" src=\"https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.1286.1248381811-1024x545.jpg\" alt=\"Die verheilte Bruchstelle eines M\u00e4use-Oberschenkelknochens im Querschnitt. \" width=\"840\" height=\"447\" data-warning=\"Missing alt text\" srcset=\"https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.1286.1248381811-1024x545.jpg 1024w, https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.1286.1248381811-300x160.jpg 300w, https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.1286.1248381811-768x409.jpg 768w, https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.1286.1248381811-1536x818.jpg 1536w, https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.1286.1248381811-350x186.jpg 350w, https:\/\/ingch.ch\/wp\/wp-content\/uploads\/image.imageformat.1286.1248381811.jpg 1564w\" sizes=\"(max-width: 840px) 100vw, 840px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-12223\" class=\"wp-caption-text\"><em>Die verheilte Bruchstelle eines M\u00e4use-Oberschenkelknochens im Querschnitt. Die Forschenden bestimmten die Genaktivit\u00e4t in Zellen hochaufgel\u00f6st im ganzen Knochen. Die Kreise stehen f\u00fcr je ein bestimmtes Gen und die Farbe f\u00fcr dessen Aktivit\u00e4t. (Abbildung: Mathavan et al. Science Advances 2025)<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<p>So konnten die Forschenden zeigen, dass bestimmte Gene spezifisch in den Bereichen des Knochens aktiv sind, die mechanisch stark belastet werden. Darunter sind Gene, welche zur Bildung der Kollagen-Grundstruktur des Knochens beitragen, und solche, die die Knochenmineralisierung f\u00f6rdern. Umgekehrt sind Gene, die die Knochenbildung hemmen, an diesen Stellen nicht aktiv, jedoch in Bereichen, die mechanisch nicht belastet werden.<\/p>\n<p>Die Wissenschaftler:innen werden ihre detaillierten Erkenntnisse nun nutzen, um neue Therapieans\u00e4tze vorzuschlagen, damit Knochenbr\u00fcche besser heilen und Knochen auch im Alter stark bleiben. Speziell dem Thema Knochenalterung werden sie sich in ihrer Forschung bei M\u00e4usen nun verst\u00e4rkt widmen.<\/p>\n<p>Denkbar w\u00e4re der gezielte Einsatz von Medikamenten, die gew\u00fcnschte Gene aktivieren oder hemmen. M\u00fcller k\u00f6nnte sich aber ebenso eine Vibrationstherapie oder eine Kombination von beidem vorstellen. \u00abIn welche Richtung es geht, werden wir sehen\u00bb, sagt er. Der Forscher erwartet von der Vibrationstherapie Vorteile: \u00abBei der Vibrationstherapie rechne ich mit weniger Nebenwirkungen als bei einer Behandlung mit Medikamenten.\u00bb<\/p>\n<pre><strong>Literaturhinweis<\/strong>\r\nMathavan N, Singh A, Correia Marques F, G\u00fcnther D, Kuhn GA, Wehrle E, M\u00fcller R: Spatial transcriptomics in bone mechanomics: Exploring the mechanoregulation of fracture healing in the era of spatial omics. Science Advances, 1. Januar 2025: doi:<a href=\"https:\/\/doi.org\/10.1126\/sciadv.adp8496\"> 10.1126\/sciadv.adp8496<\/a><\/pre>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Forschende wollen mit Vibrationen das Wachstum von Knochen anregen. 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