Entdeckung zur Knochenstärkung könnte Osteoporose umkehren

Ein wenig bekannter Rezeptor könnte verändern, wie Wissenschaftler den Umgang mit Knochenverlust angehen. Wissenschaftler der Universität Leipzig haben einen wenig untersuchten Rezeptor identifiziert, der Türen zu einer Ein wenig bekannter Rezeptor könnte verändern, wie Wissenschaftler den Umgang mit Knochenverlust angehen.

Wissenschaftler der Universität Leipzig haben einen wenig untersuchten Rezeptor identifiziert, der Türen zu einer neuen Behandlungsmethode für Osteoporose öffnen könnte, eine Krankheit, die die Knochen schwächt und das Frakturrisiko erhöht.

Die Erkrankung betrifft etwa sechs Millionen Menschen in Deutschland, die meisten davon Frauen, und der Bedarf an sichereren, langlebigeren Behandlungen bleibt hoch. Der Rezeptor, genannt GPR133, scheint den Knochen stark zu halten, indem er die Zellen unterstützt, die Knochen aufbauen, und die Zellen, die ihn abbauen, zurückhält.

Da Osteoporose entsteht, wenn dieses Gleichgewicht

Da Osteoporose entsteht, wenn dieses Gleichgewicht in die falsche Richtung kippt, gibt diese Entdeckung den Forschern ein vielversprechendes neues Ziel für zukünftige Medikamente.

„Wenn dieser Rezeptor durch genetische Veränderungen beeinträchtigt ist, zeigen Mäuse Anzeichen von Knochendichteverlust in jungen Jahren – ähnlich der Osteoporose beim Menschen.“ „Mit der Substanz AP503, die erst kürzlich mittels eines computergestützten Screens als Stimulator von GPR133 identifiziert wurde, konnten wir die Knochenstärke sowohl bei gesunden als auch bei osteoporotischen Mäusen signifikant erhöhen“, erklärt Professor Ines Liebscher, leitende Forscherin der Studie vom Rudolf-Schönheimer-Institut für Biochemie der Medizinischen Fakultät.

Ein neu identifiziertes Ziel in der Knochenbiologie GPR133 gehört zu einem relativ wenig erforschten Zweig von Rezeptoren, obwohl viele weit verbreitete Medikamente auf Rezeptoren in derselben breiteren Familie wirken. Das macht es zu einem interessanten Kandidaten für die Arzneimittelentwicklung.

Im Knochen wird GPR133 durch mechanische

Im Knochen wird GPR133 durch mechanische Belastung und durch den Kontakt zwischen benachbarten Knochenzellen aktiviert.

Mit anderen Worten reagiert es auf die Arten von physikalischen Signalen, die Knochen während der Bewegung und der alltäglichen Belastung natürlich erfahren.

Sobald es aktiviert ist, fördert es Osteoblasten, die Zellen, die für den Aufbau von Knochen verantwortlich sind, während es Osteoklasten, die Zellen, die Knochengewebe abbauen, zurückhält. Die Gesamtwirkung ist ein stärkeres, widerstandsfähigeres Knochengewebe.

Forscher fanden heraus, dass AP503 diese

Forscher fanden heraus, dass AP503 diese natürliche Aktivierung nachahmen kann. Bei Mäusen verbesserte es nicht nur die Knochenstärke bei gesunden Tieren, sondern auch bei Modellen der Osteoporose, einschließlich eines, das den Knochenverlust nach der Menopause nachahmt.

Das ist wichtig, denn Osteoporose wird oft als stille Krankheit bezeichnet. Viele Menschen wissen nicht, dass sie daran erkrankt sind, bis ein Bruch auftritt.

Die Studie hilft auch zu erklären, warum GPR133 so wichtig sein könnte. Menschliche Genstudien hatten bereits Varianten des Gens mit Unterschieden in der Knochendmineraldichte und der Körpergröße in Verbindung gebracht, aber seine genaue Rolle beim Knochen blieb unklar.

Mögliche Anwendungen

Die neue Forschung zeigt, dass der Rezeptor direkt an der Biologie der Knochenbildung und -erhaltung beteiligt ist. Großes Potenzial für eine alternde Bevölkerung.

Das Interesse am Rezeptor könnte über den Knochen hinausgehen. In früheren Arbeiten stellte das Team aus Leipzig fest, dass AP503 auch die Skelettmuskulatur stärkte.

„Die neu demonstrierte parallele Stärkung des Knochens unterstreicht einmal mehr das große Potenzial, das dieser Rezeptor für medizinische Anwendungen in einer alternden Bevölkerung birgt“, sagt Dr Juliane Lehmann, Erstautorin der Studie und Forscherin am Rudolf-Schönheimer Institut für Biochemie.

Diese Kombination könnte besonders bei älteren

Diese Kombination könnte besonders bei älteren Erwachsenen wichtig sein, da Knochen- und Muskelverlust oft zusammen auftreten und gemeinsam das Sturz-, Gebrechlichkeits- und Verletzungsrisiko erhöhen können.

Eine Behandlung, die beide Gewebe gleichzeitig unterstützt, würde in einem Bereich herausstechen, in dem viele aktuelle Optionen mit Kompromissen verbunden sind, darunter begrenzte Langzeitnutzung oder erhebliche Nebenwirkungen.

Die Forscher warnen jedoch davor, dass die Ergebnisse noch auf Tierstudien basieren, weshalb weitere Arbeit nötig ist, bevor eine Behandlung beim Menschen angewendet werden könnte.

Dennoch positionieren die Ergebnisse GPR133 als

Dennoch positionieren die Ergebnisse GPR133 als ein vielversprechendes neues Ziel nicht nur für Osteoporose, sondern potenziell auch für andere durch geringe Knochenmasse gekennzeichnete Erkrankungen.

Das Team aus Leipzig führt nun Folgestudien durch, um AP503 bei zusätzlichen Krankheiten zu testen und die breitere Rolle des Rezeptors im Körper besser zu verstehen.

Quelle: "The mechanosensitive adhesion G protein-coupled receptor 133 (GPR133/ADGRD1) enhances bone formation" von Juliane Lehmann, Hui Lin, Zihao Zhang, Maren Wiermann, Albert M.

Ricken, Franziska Brinkmann, Jana Brendler, Christian Ullmann, Luisa Bayer, Sandra Berndt, Anja Penk, Nadine Winkler, Franz Wolfgang Hirsch, Thomas Fuhs, Josef Käs, Peng Xiao, Torsten Schöneberg, Martina Rauner, Jin-Peng Sun und Ines Liebscher, 30 June 2025, Signal Transduction and Targeted Therapy. DOI: 10.