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Endokrinologie 27. März 2015

Potenzial als Jungbrunnen

Die rejuvinante Bedeutung des Knochens.

Durch die Verschiebung der Alterspyramide nach oben hat die Prävention der Osteoporose zunehmend Bedeutung erlangt – allerdings präferenziell unter den Auspizien der Frakturprävention. Das Skelett ist aber nicht nur für den aufrechten Gang verantwortlich.

Die Knochen erfüllen im menschlichen Körper noch zahlreiche andere Aufgaben, die mit dem Alterungsprozess assoziiert sind und Präventionsstrategien bieten, altersassoziierte Schwächen zu verhindern bzw. zu verlangsamen – auch unabhängig von der Osteoporose. Den mesenchymalen Stammzellen kommt dabei eine besondere Bedeutung zu. Diese Regenerationszellen schlummern in verschiedenen Organen, auch im Muskel und im Knochen. Sie können nicht nur zu Osteoblasten und Myoblasten werden, sondern – vor allem im Laufe des Alterns – auch zu Adipozyten.

Bekannt ist dieses Phänomen im Knochenmark, wo der trabekuläre Teil – oft schon in Lebensmitte beginnend – abgebaut und durch Fettzellen ersetzt wird. Gleiches ereignet sich auch im Muskel: Mit jeder Dekade verlieren wir ungefähr drei Kilogramm Muskeln, wodurch wir aber nicht leichter werden, wird doch der Muskel durch den Altersspeck ersetzt.

Muskeln und Knochen statt Fett

Mit zunehmenden Jahren steigt die Tendenz dieser mesenchymalen Stammzellen, mehr zur Fettzelle und weniger zur Muskel- und Knochenzelle zu werden. Hier versucht die alterspräventive Medizin einzugreifen und die Metamorphose der Stammzelle zu Adipozyten zu verhindern bzw. zu reduzieren. Nach dem derzeitigen Wissenstand scheinen die männlichen Hormone in diese Triagierung einzugreifen und die Progenitorzellen eher in die Muskel- und Knochenschiene zu schieben. Aber auch pflanzliche Stoffe wie Resveratrol, Quercetin, Isoflavone und Ecdysone scheinen sich über diesen Mechanismus günstig auf die Body composition auszuwirken.

Die so auch mögliche Verhinderung des trabekulären Knochenabbaus bzw. seiner Verfettung hat nicht nur für die Osteoporoseprävention einen klinischen Impakt, sondern für den Alterungsprozess des Menschen per se: Ruhen doch im trabekulären Knochenanteil vor allem die hämatopoetischen Stammzellen, die die Lakunen der Trabekeln als Kondensationspunkte benötigen und die naturgemäß auch darunter leiden, wenn die Trabekeln weniger werden.

Darüber hinaus können diese im Knochen residierenden Stammzellen auch andere Hilfsaufgaben übernehmen, wenn in peripheren Körperteilen Schäden bzw. Probleme auftreten. Gut untersucht ist das am Herzen und im Kreislaufsystem: Kommt es dort im Rahmen von Ischämien zu Nekrosen, so werden über Chemokine Knochenmarkstammzellen zu Hilfe gerufen, um Reparatur und Regenerationsvorgänge zu beginnen. Deswegen ist es nicht unrichtig, den Knochen als Anti-Aging-Organ zu bezeichnen.

Testosteron und Insulin

Beim Mann hat der Knochen eine besondere endokrinologische Bedeutung: Das aus dem Skelett freigesetzte Osteocalcin kann über CGPRC-6A-Rezeptoren an den Leydigschen Zwischenzellen angreifen und dort die Testosteronsynthese anregen, was einerseits den Knochen schützt und andererseits die Spermatogenese verbessert.

Das Osteocalcin des Knochens regt aber nicht nur die Testosteronsynthese im Hoden an, sondern auch die Insulinproduktion in der Bauchspeicheldrüse. Damit kommt dem Knochen eine antidiabetogene Wirkung zu, die durch die Verbesserung der Insulinresistenz in der Peripherie, vor allem im Muskel noch verstärkt wird. Umgekehrt zeigen Untersuchungen, dass ein Zusammenhang zwischen dem Knochenverlust auf der einen und der erhöhten Insulinresistenz auf der anderen Seite besteht.

Die Bedeutung des Knochens für die Fortpflanzung kann man vor allem im weiblichen Körper studieren. Das 17ß-Östradiol der Eierstöcke wirkt wie das Osteoprotegerin: Es inaktiviert den RANK Liganden und verhindert damit, dass Osteoklasten im Knochen aktiv werden können, wodurch letzten Endes Kalzium freigesetzt wird. Das Haupthormon der weiblichen Eierstöcke macht dies aber nicht deshalb, um die Frau vor der Osteoporose zu schützen, sondern um diese osteoprotektive Wirkung immer wieder zurücknehmen zu können, nämlich dann, wenn der weibliche Körper schnell zusätzliche Mengen an Kalzium benötigt: bei der Menstruation, dem Eisprung, vor allem aber nach der Geburt bei der Laktation. In diesen Momenten fällt das Östradiol tatsächlich ab, dadurch wird die Osteoproteginwirkung des Östrogens unterbrochen, der RANK-Ligand aktiviert und auf das Kalzium des Knochens zurückgegriffen, der damit – ein Beispiel von vielen – nicht nur für den aufrechten Gang verantwortlich ist, sondern als Kalziumdepot auch für die Fortpflanzung fungiert. Knochen, Stoffwechsel und Reproduktion bilden einen biologischen Regelkreis, in dem zwischen dem Skelettaufbau, der Fettmenge bzw. dem Energiehaushalt der Zelle auf der einen und der Eierstock-Aktivität auf der anderen Seite eine Verbindung besteht.

Prof. DDr. Johannes Huber ist an der Universitätsklinik für Frauenheilkunde, Wien tätig.


Kongress-Ausblick:

Symposium für den Endokrinen Kreis

Wo? Gesellschaft der Ärzte, Frankgasse 8, 1090 Wien 

Wann? 24. bis 26. April 2015 

Organisation:-Carina Außerlechner-Satke

Tel: 0664/ 212 47 89

Diese Veranstaltung wurde mit 18 Fortbildungspunkten aus Gynäkologie und Geburtshilfe approbiert.


Johannes Huber, Ärzte Woche 14/2015

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