Wie Hormone das Knochenwachstum beeinflussen

Die Deutsche Gesellschaft für Endokrinologie hat vier Knochenforscher der Hoch-schulmedizin Dresden ausgezeichnet. Deren Grundlagenforschung könnte unter ande-rem helfen, eine Knochenzerstörung bei Krebs besser vorherzusagen.

Die Deutsche Gesellschaft für Endokrinologie hat drei wissenschaftliche Projekte und damit vier Dresdner Knochenforscher für ihre Arbeiten ausgezeichnet. Die vier Wissenschaftler arbeiten alle im „BoneLab", dem Forschungslabor der Medizinischen Fakultät der TU Dresden sowie der Medizinischen Klinik III des Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden. Das Labor leistet seit Jahren Grundlagenforschung in den Bereichen Knochenbiologie, Stoffwechsel und Knochenerkrankungen. Bei den nun ausgezeichneten Projekten stehen jeweils Hormone im Mittelpunkt.

„Das Skelett ist eines der dynamischsten Organe im menschlichen Körper. Alle zehn Jahre ungefähr erneuern sich die Knochen komplett", sagt Prof. Lorenz Hofbauer. „Wir wissen, dass dieser Reproduktionsvorgang nicht immer gleich funktioniert. So haben Hormone einen wichtigen Einfluss auf den Stoffwechsel und das Knochenwachstum. Das Wissen um die da-mit verbundenen Vorgänge hilft uns, Krankheiten besser zu verstehen und neue Therapieansätze zu entwickeln", erklärt der Endokrinologe und Knochenspezialist, der das „BoneLab" initiiert hat und es gemeinsam mit der Biotechnologin Prof. Martina Rauner leitet.

Hormon als Auslöser von Knochenmarkversagen

Dr. Heike Weidner erhält den Preis „Junge Endokrinologie" der DGE. Sie konnte in einer Ko-operation mit Kollegen aus Leipzig herausfinden, dass Knochenmarkveränderungen bei mye-lodysplastischen Syndromen (MDS) mit einer Verschlechterung der Knochengesundheit ein-hergehen und dies im Zusammenhang mit dem Hormon FGF-23 steht. Bei den MDS handelt es sich um ein Knochenmarkversagen mit der Folge einer eingeschränkten Blutbildung. „Unsere Ergebnisse der translationalen Forschung geben einen Einblick, wie eine klinische Frage-stellung zum Thema Knochenstoffwechsel bei MDS über die Grundlagenforschung beant-wortet werden kann, um neue Therapieansätze zu entwickeln", sagt die junge Wissenschaftlerin.

Schilddrüsenhormone und Knochenstoffwechsel

Dr. Franziska Lademann untersucht die Wirkung von Schilddrüsenhormonen auf den Kno-chenstoffwechsel. Schilddrüsenhormone haben einen wichtigen Einfluss auf den Knochen, sowohl während der Skelettentwicklung als auch später im Erwachsenenalter. „Ein unbehan-delter Schilddrüsenhormonüberschuss kann aufgrund eines stark beschleunigten Knochen-umsatzes zu Knochenschwund und einem erhöhten Frakturrisiko führen", sagt die Wissen-schaftlerin. Franziska Lademann konnte nachweisen, dass Schilddrüsenhormone über einen Transporter namens Mct8 in die Knochenzellen gelangen und ein zelltyp-spezifischer Verlust dieses Transporters sich positiv auf die Knochenmasse auswirkt. An anderer Stelle haben Schilddrüsenhormone dagegen positive Wirkungen im Körper: „Sie schalten ein Signal an, dass gezielt die knochenaufbauenden Zellen aktiviert", sagt Franziska Lademann. Auch für diese Entdeckung wurde sie mit dem Dissertationspreis der Initiative „Young Active Research in Endocrinology" (YARE) ausgezeichnet.

Neuartiger Biomarker bei Brustkrebs

Der diesjährige Von Recklinghausen-Preis für herausragende Arbeiten auf dem Bereich der Knochenforschung wurde an PD Dr. Tilman Rachner und Dr. Andy Göbel vergeben. Beide konnten in ihrer Arbeit einen neuartigen Biomarker bei Brustkrebs identifizieren. „Wir unter-suchten im Serum von Patientinnen mit Brustkrebs das Protein Periostin, welches im Kno-chenstoffwechsel wichtige Funktionen erfüllt. Es zeigte sich, dass erhöhte Spiegel dieses Pro-teins mit einem schlechteren Überleben assoziiert waren", sagt Andy Göbel. „Biomarker in der Therapie von Tumorerkrankungen können für uns ein wichtiges Hilfsmittel sein, prog-nostische Aussagen über das Überleben von Patienten zu treffen oder das Risiko für die Me-tastasierung abzuschätzen", erklärt Tilman Rachner. Langfristig tragen diese Erkenntnisse zur Präzisionsmedizin bei, einer gezielteren Diagnostik und Therapie für betroffene Patienten.

„Ich bin stolz darauf, solch ausgezeichnete Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nach-wuchswissenschaftler in den Reihen der Hochschulmedizin Dresden zu wissen", sagt Prof. Heinz Reichmann, Dekan der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus an der TU Dresden. „Diese Grundlagenforschung kann helfen, dass wir verschiedene Erkrankungen besser ver-stehen, Schnittstellen herstellen und darauf aufbauend den Grundstein für neue Therapien legen." „Die Patientenversorgung am Universitätsklinikum Dresden profitiert von der Arbeit in Laboren wie dem BoneLab", sagt Prof. Michael Albrecht, Medizinischer Vorstand des Uni-klinikums Dresden. „Durch die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaftlern und Medizinern können wir moderne und neue Therapien anwenden und so noch besser Erkrankungen behandeln."

Informationen für Journalisten:
Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden
Medizinische Klinik und Poliklinik III
Bone Lab Dresden
Tel.: +49 351 458-3173
E-Mail: info@bone-lab.de

Veröffentlichungen: 

Rachner TD, Göbel A, Hoffmann O, Erdmann K, Kasimir-Bauer S, Breining D, Kimmig R, Hof-bauer LC, Bittner K. High serum levels of periostin are associated with a poor survival in breast cancer. Breast Cancer Res Treat. 2020 (im Druck)
Lademann F, Tsourdi E, Rijntjes E, Köhrle J, Heuer H, Hofbauer LC, Rauner M. Lack of the thy-roid hormone transporter Mct8 in osteoblast and osteoclast progenitors both increases tra-becular bone in male mice. Thyroid. 2020;30:329-342.