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Projekt
Zellulärer und molekularer Kontext der Mikrostruktur des an den Knorpel angrenzenden subchondralen Knochens (KASK)
Antragsteller
Professor Dr. Arndt Friedrich Schilling
Fachliche Zuordnung
Orthopädie, Unfallchirurgie, rekonstruktive Chirurgie
Förderung
Förderung von 2016 bis 2024
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 277277765
Im ersten Teil von ExCarBon haben wir die KASK-Mikrostruktur bei Alterung und Krankheit in beispielloser Auflösung beschrieben und quantifiziert. Wir konnten zeigen, dass sich die Mikrostruktur mit Alter, Standort und Krankheitszustand ändert. Die Gründe für die Entstehung dieser spezifischen strukturellen Veränderungen und ihre Beeinflussung des umgebenden Gewebes sind jedoch bislang unklar.In der zweiten Phase von ExCarBon wollen wir diese Struktur daher genauer untersuchen. Dazu wollen wir zunächst den zellulären und molekularen Gehalt der Mikrokanäle aufdecken. Zu den hypothetischen Inhalten (und ihrer jeweiligen Funktion) gehören Knochen- / Knorpelzellen (Knochenumbau), Arteriolen (Versorgung), Venolen (Abfallentsorgung), Nerven (Wahrnehmung, Kooperation SP 4,8), Lymphgefäße (Flüssigkeitstransport, Immunsystem, Kooperation SP6), Bindegewebe, nicht verkalkter Knorpel, mesenchymales Gewebe. In Zusammenarbeit mit SP1 und SP3 soll untersucht werden, ob die unterschiedlichen Mikroarchitekturen durch Änderungen der Knorpelbiomechanik und der Expression von miRNA, die in der ersten Phase von ExCarbon beschrieben wurden, mit strukturellen Veränderungen des CASB korreliert werden. Die Hochenergie-Synchrotron-Bildgebung (Strahlzeit bei der kanadischen Lichtquelle, Saskatoon, Kanada, bereits in einem separaten Antrag bewilligt) wird es uns ermöglichen, größere Proben mit der gleichen hohen Auflösung zu untersuchen und somit die Ausrichtung der Mikrokanäle in Bezug auf die Anatomie räumlich zu bestimmen. Darüber hinaus werden wir die (Sub-) Mikrostruktur von CASB-Veränderungen in anderen menschlichen Gelenken und in neuartigen Tiermodellen des Kooperationspartners charakterisieren und die Wege untersuchen, die Flüssigkeit unter mechanischer Kompression durch die verschiedenen Mikro- / Nanostrukturen des CASB nimmt.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
