
Muskuloskeletale Zellbiologie
Die Forschungsgruppe "Musculoskeletale Zellbiologie" untersucht die Biologie adulter Stammzellen, Immunzellen, endothelialer Vorläufer und Fibroblasten sowie deren mögliche Rolle bei der Regeneration des Muskel-Skelett-Gewebes. Wir untersuchen die Interaktion zwischen Zellen, Mechanik und der extrazellulären Matrix. Darüber hinaus konzentrieren wir uns auf Veränderungen der intrinsischen Zellfunktionen als Reaktion auf extrinsische Reize, wie z.B. Alter oder eine veränderte Immunantwort. Unser langfristiges Ziel ist es, neue Therapieansätze zur Verbesserung der Regeneration des Muskel-Skelett-Gewebes zu entwickeln, insbesondere bei beeinträchtigten Heilungsfällen.
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Prognostische Biomarker
Der endogenen Reparaturprozess von Knochenbrüchen stellt unter optimalen Bedingungen die ursprünglichen Eigenschaften und Funktionen des Knoches wieder her. Unter bestimmten Bedingungen wie schweres Trauma, hohes Alter, Steroidtherapie oder Diabetes kann sich dieser Prozess jedoch verzögern und sogar zu einer unvollständigen Heilung und einem schlechten Langzeitergebnis führen. Etwa 5 bis 15% der Patienten leiden nach einer Fraktur an solchen Komplikationen. Diese Patienten benötigen eine zusätzliche Operation, die mit einer verlängerten Krankenhausaufenthalt und Rehabilitationszeit verbunden ist und zu hohen sozioökonomischen Auswirkungen führt.
Derzeit gibt es keine zuverlässigen Methoden, um Patienten mit einem Risiko für eine beeinträchtigte Frakturheilung prospektiv zu identifizieren. Dies kann auf die große interindividuelle Variabilität des Verletzungsgrades, das damit verbundene Weichteiltrauma, die Einwilligung des Patienten, die Unterschiede in der anatomischen Rekonstruktion und die entzündliche Reaktion zu Beginn der Heilung zurückzuführen sein.
Neben den mesenchymalen Zellen sind Immunzellen entscheidend für die endogene Regeneration des mesenchymalen Gewebes auch ohne Infektion. Wir haben bereits einen Zusammenhang zwischen der individuellen Immunreaktivität, der Funktion von Knochenvorläuferzellen (Mesenchymal Stromal Cells, MSCs) und gestörter Frakturheilung beim Menschen gefunden. Unsere Studie ergab, dass eine kompromittierte Frakturheilung signifikant mit einem erhöhten Anteil an zirkulierenden, terminal differenzierten CD8+ Effektorgedächniszellen-T (TEMRA)-Zellen korreliert ist. Diese Zellen wurden mit dem Hämatom angereichert und sind Hauptproduzenten von TNF-α und IFN-γ, die die osteogene Differenzierung und das Überleben von menschlichen MSCs hemmen (Abb.). Um einen kausalen Zusammenhang zwischen der Anreicherung von TEMRA-Zellen, der beeinträchtigten MSC-Funktion und der Pathogenese einer schlechten Knochenbruchheilung weiter zu untersuchen, haben wir CD8+ T-Zellen in vivo durch eine Antikörpertherapie gezielt abgebaut. Diese Behandlung führte zu einer verbesserten endogenen Frakturreparatur, während ein Transfer von CD8+ T-Zellen den Heilungsprozess beeinträchtigte. Unsere aktuellen Daten bilden die Grundlage für zwei laufende Studien (i) die prospektive Validierung der Biomarker CD8+ TEMRA-Zellen in einer großen klinischen (multizentrischen) Studie und (ii) die pharmakologische Blockade der zirkulierenden CD8+ TEMRA-Zellen oder ihrer Zytokine zur Verbesserung der Frakturheilung.


Leiter Core Facility
Publikationen
Ergebnisse 1 bis 10 von insgesamt 11
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- Autoren:Andrzejewska A, Catar R, Schoon J, Qazi TH, Sass FA, Jacobi D, Blankenstein A, Reinke S, Krüger D, Streitz M, Schlickeiser S, Richter S, Souidi N, Beez C, Kamhieh-Milz J, Krüger U, Zemojtel T, Jürchott K, Strunk D, Reinke P, Duda G, Moll G, Geissler S
Zeitschrift (Journal):Front Immunol Jahr:2019; Jahrgang (Volume):10
Titel:Multi-Parameter Analysis of Biobanked Human Bone Marrow Stromal Cells Shows Little Influence for Donor Age and Mild Comorbidities on Phenotypic and Functional Properties - Autoren:Schlundt C, Reinke S, Geissler S, Bucher CH, Giannini C, Märdian S, Dahne M, Kleber C, Samans B, Baron U, Duda GN, Volk HD, Schmidt-Bleek K
Zeitschrift (Journal):Front Immunol Jahr:2019; Jahrgang (Volume):10
Titel:Individual Effector/Regulator T Cell Ratios Impact Bone Regeneration - Autoren:Janz V, Schoon J, Morgenstern C, Preininger B, Reinke S, Duda G, Breitbach A, Perka CF, Geissler S
Zeitschrift (Journal):Bone Joint Res Jahr:2018; Jahrgang (Volume):7Ausgabe (Issue):(1):Seiten (Pages):Dez 19.
Titel:Rapid detection of periprosthetic joint infection using a combination of 16s rDNA polymerase chain reaction and lateral flow immunoassay: A Pilot Study - Autoren:Sass FA, Schmidt-Bleek K, Ellinghaus A, Filter S, Rose A, Preininger B, Reinke S, Geissler S, Volk HD, Duda GN, Dienelt A
Zeitschrift (Journal):J Bone Miner Res Jahr:2017; Jahrgang (Volume):32Ausgabe (Issue):(5):Seiten (Pages):902-912.
Titel:CD31+ Cells From Peripheral Blood Facilitate Bone Regeneration in Biologically Impaired Conditions Through Combined Effects on Immunomodulation and Angiogenesis - Autoren:Pumberger M, Qazi TH, Ehrentraut MC, Textor M, Kueper J, Stoltenburg-Didinger G, Winkler T, von Roth P, Reinke S, Borselli C, Perka C, Mooney DJ, Duda GN, Geissler S
Zeitschrift (Journal):Biomaterials Jahr:2016; Jahrgang (Volume):99:Seiten (Pages):95-108.
Titel:Synthetic niche to modulate regenerative potential of MSCs and enhance skeletal muscle regeneration - Autoren:Reinke S, Dienelt A, Blankenstein A, Duda GN, Geissler S
Zeitschrift (Journal):J Tissue Eng Regen Med Jahr:2016; Jahrgang (Volume):10Ausgabe (Issue):(1):Seiten (Pages):03. Okt.
Titel:Qualifying stem cell sources: how to overcome potential pitfalls in regenerative medicine? - Autoren:Okhrimenko A, Grün JR, Westendorf K, Fang Z, Reinke S, von Roth P, Wassilew G, Kühl AA, Kudernatsch R, Demski S, Scheibenbogen C, Tokoyoda K, McGrath MA, Raftery MJ, Schönrich G, Serra A, Chang HD, Radbruch A, Dong J.
Zeitschrift (Journal):Proc Natl Acad Sci U S A. Jahr:2014; Jahrgang (Volume):111Ausgabe (Issue):(25):Seiten (Pages):9229-34.
Titel:Human memory T cells from the bone marrow are resting and maintain long-lasting systemic memory - Autoren:Reinke S, Geissler S, Taylor WR, Schmidt-Bleek K, Juelke K, Schwachmeyer V, Dahne M, Hartwig T, Akyuz L, Meisel C, Unterwalder N, Singh NB, Reinke P, Haas NP, Volk HD, Duda GN
Zeitschrift (Journal):Sci Transl Med Jahr:2013; Jahrgang (Volume):5Ausgabe (Issue):(177):Seiten (Pages):177ra36.
Titel:Terminally differentiated CD8(+) T cells negatively affect bone regeneration in humans - Autoren:Reinke S, Taylor WR, Duda GN, von Haehling S, Reinke P, Volk HD, Anker SD, Doehner W
Zeitschrift (Journal):Int J Cardiol Jahr:2012; Jahrgang (Volume):156Ausgabe (Issue):(2):Seiten (Pages):186-91.
Titel:Absolute and functional iron deficiency in professional athletes during training and recovery - Autoren:Reinke S, Karhausen T, Doehner W, Taylor W, Hottenrott K, Duda GN, Reinke P, Volk HD, Anker SD
Zeitschrift (Journal):PLoS One Jahr:2009; Jahrgang (Volume):4Ausgabe (Issue):(3):Seiten (Pages):e4910.
Titel:The influence of recovery and training phases on body composition, peripheral vascular function and immune system of professional soccer players
Ergebnisse 1 bis 10 von insgesamt 11
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