Angiogenese und Immuno-Mechanik

Die Relevanz der mechanischen Rahmenbedingungen als treibende Kraft in der Knochenregeneration und Adaptation ist allgemein akzeptiert. Zusätzlich ist bekannt, dass die Angiogenese und vaskuläre Versorgung einer Frakturzone ein wesentlicher Faktor für die Heilung und Viabilität des regenerierenden Gewebes darstellt. Allerdings ist die Wechselwirkung zwischen mechanischen Bedingungen auf Gewebeebene einerseits und der Angiogenese andererseits nicht wirklich verstanden. Aktuelle Arbeiten haben die bedeutsame Rolle der Mechanik als extrinsischer Stimulus auf die Selbstorganisation des Fibroblasten-Netzwerkes im frühen Kallus und in Form der endothelialen Zell-Zell Wechselwirkung als Reaktion auf den Blutfluss bei der vaskulären Netzwerk-Formation identifiziert. Perizyten und Gewebemuskelzellen geben Stabilität und kontrollieren das Lumen bei der Gefässentstehung. Aber wie Fibroblasten und/oder Perizytes den mechanischen Input aus dem umgebenden Kallusgewebe zur Formation der vaskulären Netze nutzen, ist bisher nicht untersucht. Unser primäres Ziel ist daher zu verstehen, wie mechanische Beanspruchung die Funktion der vaskulären Netzwerk- und frühen Kallusorganisation im Jungen und Alten während der Knochenheilung beeinflusst. Diese Arbeiten werden helfen zu verstehen, wie die altersabhängigen Signalwege der extern applizierten Belastung die fibroblastäre Selbstorganisation, perizytäre Antwort, vaskuläre Netzwerkentstehung, frühe Kallusformation und Wiederherstellung des Knochenmarks nach Verletzung beeinflussen.