Wie Östrogen auf Knochen wirkt
Der Östrogenmangel nach der Menopause ist bei Frauen ein Co-Faktor für den mit dem Alter gesteigerten Knochenabbau. Der genaue Mechanismus wie es bei Vorhandensein den Knochenstoffwechsel positiv beeinflusst, war bisher nicht bekannt, so die Veterinärmedizinische Universität Wien in einer Aussendung. „An welche Zellen es (das Östrogen; Anm.) für diesen positiven Effekt allerdings andocken muss, war umstritten“, erklärt Studienleiter Reinhold Erben von der Abteilung für Physiologie, Pathophysiologie und experimentelle Endokrinologie. „Wir konnten nun bestätigen, dass Östrogen seine Wirkung primär über die Bindung an die ‚Bone Lining Cells‘ entfaltet.“
Die Studie
„Estrogen Regulates Bone Turnover by Targeting RANKL Expression in Bone Lining Cells“, Scientific Reports, 25.7.2017
Dieser Zelltyp - es handelt sich um Bindegewebszellen - umhüllt die Knochen und ist mit anderen Knochenzellen, wie den im Knocheninneren liegenden Osteozyten, durch Zell-zu-Zell-Kontakte verbunden. Der Nachweis des Zelltyps gelang dem Team um Erben mit einem speziellen Mausmodell und neuen, experimentellen Methoden. Um die Zielzellen des Hormons eingrenzen zu können, nutzten die Forscher unterschiedliche Mauslinien, bei denen entweder der Östrogenrezeptor oder der für den Knochenstoffwechsel wichtige Botenstoff RANKL in blutbildenden oder Bindegewebszellen inaktiv waren. „Der von uns untersuchte Effekt zeigte sich nur in den Zellen des Bindegewebes“, erklärte Erben.
Vermittler des Effekts
Für die Eingrenzung der Zellen nutzte das Forschungsteam eine spezielle Mikroskopiertechnik, die sogenannte Laser Capture Microdissection-Methode, mit der man exakt einzelne Zelltypen vom restlichen Gewebe trennen kann. Anschließend bestimmten sie durch eine RNA-Analyse die Genexpression und konnten damit die Bindegewebszellen als primäres Ziel von Östrogen bestätigen. „Die ‚Bone Lining Cells‘ machen auch durch ihre Position am Knochen und die Verbindung zu anderen Knochenzellen als Vermittler für den Effekt des gebundenen Hormons Sinn“, sagte Erben.
Während vor rund 20 Jahren die Gabe von Hormonen bei Frauen nach dem Wechsel als Mittel gegen Osteoporose verwendet wurde, ist das mittlerweile in den allermeisten Fällen durch vorhandene, deutlich bessere Medikamente, die auf anderen Wegen ihren Effekt haben, unnötig. Hormonersatztherapie in der Menopause wird nur noch bei schweren Symptomen, möglichst kurzfristig und in möglichst geringer Dosierung empfohlen.
science.ORF.at/APA