Ein Trainingsgerät für Astronauten könnte den Knochenschwund stoppen

Hilfe aus dem All

BK
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Eröffnet die Raumfahrt-Forschung neue Heilansätze im Kampf gegen Osteoporose? Studien der Weltraumforschung könnten jetzt auch den Millionen Osteoporose-Kranken zu Gute kommen. In der Schwerelosigkeit des Weltalls nämlich werden auch die Knochen von Astronauten porös. Diesen Prozess könnte allerdings ein neuartiges Vibrationstraining stoppen. Derzeit läuft an der Berliner Charité dazu ein Experiment: die "Bettruhestudie".24 Testpersonen verbrachten dafür 60 Tage liegend im Bett - mit einer Neigung von sechs Grad zur Kopfseite, um den Zustand der Schwerelosigkeit zu simulieren. Unter diesen Bedingungen verschiebt sich der Flüssigkeitshaushalt, verhalten sich Knochen und Muskeln im Körper wie die von Astronauten im All, bauen also ab. Sechs von ihnen trainierten dabei auf der neu entwickelten Metallplattform "Space Galileo" ihre Muskulatur. Mit diesem Vibrationsgerät können in nur vier Minuten so viele Muskelzyklen aus An- und Entspannung erzeugt werden wie bei einem Mittelstreckenlauf. "Mehrere Studien zeigen, dass sich die Vibrationsmethode auch positiv auf Osteoporose auswirken kann", sagt Studienkoordinator Dr. Daniel Belavy. Exakte Ergebnisse werden erst nach Beendigung der zweiten Studienphase vorliegen.Wissenschaftler am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Köln testen derzeit ebenfalls in simulierter Schwerelosigkeit, ob Knochenschwund durch die Einnahme von Kaliumbikarbonat gestoppt werden kann. Im Moment wird die zweite Studienphase vorbereitet. Projektleiterin Dr. Petra Frings-Meuthen: "Erst danach können wir konkrete Aussagen über die Wirksamkeit des Nahrungsergänzungsmittels machen."Forscher lassen Knochen wachsenInteressante Studien kommen auch aus Straßburg: Den Forschern ist ein entscheidender Schritt gegen den Knochenverfall gelungen - zunächst aber nur in Versuchen mit Mäusen.Gesunde Knochen sind einem ständigen Umbau unterworfen. Spezialisierte Zellen bauen mineralische Substanz auf, andere bauen sie wieder ab. Deshalb können gebrochene Knochen wieder heilen. Bei Osteoporose und einigen Krebsarten ist aber dieses Gleichgewicht zwischen Auf- und Abbau gestört. Hier setzt die Forschung an.Im Nationalen Institut für medizinische Forschung haben es Wissenschaftler erstmals geschafft, die Bildung neuer Knochen mithilfe von Nanotechnologie und Wachstumsfaktoren anzuregen. Aus Lysin und Glutaminsäure, zwei natürlichen Aminosäuren, konstruierten sie winzige, doppelwandige Nano-Kapseln, in die zwei Wachstumsfaktoren eingeschlossen waren. Diese Kapseln wurden Mäusen unter die Haut injiziert: Es bildete sich an den entsprechenden Stellen Knochengewebe. Einer der verwendeten Wachstumsfaktoren, das TGF-beta, ist unter anderem an der Heilung von Knochenbrüchen beteiligt. Der andere, das BMP-2, spielt während der Embryonalentwicklung eine Rolle beim Aufbau des Skeletts.Neue Wirkstoff-GruppeDer Botenstoff Serotonin beeinflusst die Stimmung und reguliert verschiedene Körperfunktionen im zentralen Nervensystem. Weniger bekannt ist, dass Serotonin in großen Mengen im Darm entsteht und hemmend auf die Knochenbildung wirkt.Jetzt ist es amerikanischen Forschern im Tierversuch gelungen, durch Blockade der Serotonin-Produktion im Darm die Entwicklung einer Osteoporose zu verhindern. Der neue Wirkstoff kann in Tablettenform eingenommen werden und beeinflusst den Serotonin-Spiegel im Gehirn nicht. Wenn sich die Ergebnisse auf den Menschen übertragen lassen, dann könnte eine völlig neue Klasse von Osteoporose-Medikamenten entstehen, schreiben die Mediziner im Fachjournal Nature Medicine. "Wir brauchen Behandlungen, die nicht nur den Knochenabbau stoppen, sondern eine Neubildung von Knochengewebe bewirken", so die Forscher.------------------------------

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