Forscher der University of Wisconsin-Madison haben eine vielversprechende Technik zur Behandlung von Arthrose entwickelt, bei der therapeutische Blutgerinnsel zum Einsatz kommen, die durch Boten-RNA aktiviert werden.
Neue Behandlungstechnik für Arthrose
Arthrose ist eine degenerative Gelenkerkrankung, die durch den Abbau von Knorpel verursacht wird. Weltweit sind etwa 600 Millionen Menschen von der Erkrankung betroffen, was sie zu einer der Hauptursachen für Behinderungen macht. Arthrose ist die häufigste Form von Arthritis. Sie tritt auf, wenn sich der Knorpel in wichtigen Gelenken wie Knie und Hüfte verschlechtert, was zu Schmerzen und Steifheit führt und die Beweglichkeit einschränkt. Der genaue Mechanismus des Knorpelabbaus bei Arthrose ist nicht bekannt, aber man geht davon aus, dass Schäden durch mechanische Belastung mit unzureichender Selbstreparatur die Hauptursache sind. In einem Artikel in der Zeitschrift Bioactive Materials, beschreibt das Forschungsteam der UW-Madison unter der Leitung von William Murphy, Professor für biomedizinische Technik und Orthopädie und Rehabilitation, seinen neuen Ansatz.
Bei weiterer Entwicklung könnte es eines Tages eine wirksamere Option als Behandlungen wie Steroid- oder Hyaluronsäure-Injektionen oder sogar Gelenkersatzoperationen bieten. Im besten Fall könnte dies laut Murphy eine injizierbare oder implantierbare Behandlung für Patienten mit fortgeschrittener Arthrose sein, was eine Alternative zu den bestehenden Behandlungsmethoden wäre, die im Allgemeinen keine hohen langfristigen Erfolge aufweisen.
Klinische Studien am Menschen geplant
In Anlehnung an die früheren Arbeiten seines Labors zu mRNA-basierten Impfstoffen, Therapien für Rückenmarksverletzungen und mehr beruht die Methode auf mineralbeschichteten Mikropartikeln, die mRNA liefern, die für die Produktion eines Proteins kodiert, das die Knorpelbildung unterstützt. Zunächst entnimmt das Team einem Patienten Knochenmarkaspirat (flüssiges Knochenmark) und periphere Blutproben, mischt die Mikropartikel unter und formt die Mischung dann zu einem Blutgerinnsel. Anschließend wird das mRNA-aktivierte Gerinnsel an die Stelle des Schadens gebracht. Das alles geschieht während der gleichen Operation, und es werden Materialien verwendet, die vom Patienten stammen.
Während bestehende Behandlungen wie arthroskopische Chondroplastiken zur Bildung von frischem Faserknorpelgewebe führen können, weist dieses Material nicht die gleichen mechanischen Eigenschaften wie Gelenkknorpel auf. Es baut sich auch schneller ab. Im Gegensatz zu herkömmlichen Ansätzen des Tissue Engineering erfordert die neue Methode jedoch kein synthetisches Gerüstmaterial, auf dem Zellen wachsen können. Nach den Erfolgen bei Kaninchenmodellen wird die Gruppe ihre Behandlungsstrategie an einem größeren Tiermodell testen, bevor sie mit klinischen Studien am Menschen fortfährt. Murphy sagt, dass seine Gruppe denselben Ansatz auch zur Behandlung großer Skelettmuskel- und Knochendefekte untersucht.