Uwe Klammert

• Bone Morphogenetic Proteins sind in eine Vielzahl von physiologischen Wachstums-und Entwicklungsvorgängen involviert und an verschiedenen unphysiologischen bzw. pathologischen Prozessen insbesondere im Bereich des Skelettsystems beteiligt. Ein gezielter Eingriff in die BMP-Signalkaskade könnte denkbare therapeutische Ansätze liefern. In der vorliegenden experimentellen Arbeit wurde die Wirksamkeit eines neuartigen Antagonisten am BMP-Rezeptor, der BMP-2-Doppelmutante A34D/D53A, in vivo evaluiert. Hierzu diente ein heterotopesBone Morphogenetic Proteins sind in eine Vielzahl von physiologischen Wachstums-und Entwicklungsvorgängen involviert und an verschiedenen unphysiologischen bzw. pathologischen Prozessen insbesondere im Bereich des Skelettsystems beteiligt. Ein gezielter Eingriff in die BMP-Signalkaskade könnte denkbare therapeutische Ansätze liefern. In der vorliegenden experimentellen Arbeit wurde die Wirksamkeit eines neuartigen Antagonisten am BMP-Rezeptor, der BMP-2-Doppelmutante A34D/D53A, in vivo evaluiert. Hierzu diente ein heterotopes Implantationsmodell (Skelettmuskulatur) sowie ein orthotopes Defektmodell (Kalottentrepanationsdefekt) bei Ratten. Für die eingesetzten Proteine wurde equines EXKK als Träger- und Freisetzungssystem verwendet. Im heterotopen Implantatlager diente zugesetztes BMP-2 in einer gut evaluierten Dosis als zu unterdrückender osteogener Stimulus. Im orthotopen Defektmodell (Defekt nicht kritischer Größe) sollte der Einfluss auf die physiologischerweise ablaufende knöcherne Defektregeneration ohne weiteren Zusatz von Morphogenen untersucht werden. Bezüglich der heterotopen Implantation konnte eine signifikante, dosisabhängige Hemmung der BMP-2-induzierten Osteoneogenese festgestellt werden. Bei dem orthotopen Implantationsmodell war keine Beeinflussung der physiologischen knöchernen Defektregeneration zu verzeichnen. Die Inhibierung eines einzelnen definierten osteogenen Reizes durch BMP-Rezeptorantagonismus konnte somit gut in vivo belegt werden. Im Rahmen der komplexeren physiologischen orthotopen Knochenregeneration mit vermutlich einer Vielzahl beteiligter Wachstumsfaktoren scheint hingegen die Hemmung eines möglichen Teilaspektes der Osteogenese keine ausschlaggebende Rolle zu spielen.…
• The aim of the study was the in vivo evaluation of e new BMP-2 (Bone Morphogenetic Protein 2) double mutant with antagonistic activity. The influence on heterotopic as well as orthotopic bone formation was investigated. Heterotopic bone formation was inhibited in a dose dependend manner, orthotopic bone formation was not reduced in the present experimental setting.