Rasterkraftmikroskop zur Gelenkverschleiß-Früherkennung
Schweizer Forscher haben eine neue Methode zur Arthrose-Erforschung entwickelt, die bei der Suche nach neuen Therapieformen helfen könnte.
14 Millionen Menschen allein in den USA sind von Arthrose betroffen. Die Krankheit tritt auf, wenn sich der Knorpel zwischen den Gelenken abnutzt und schließlich fast ganz verschwindet. Das Ergebnis sind Knochen, die schmerzhaft aufeinanderreiben. Es gibt zwar Therapieformen, die einen Teil dieser Qualen lindern können, und einige Patienten lassen sich auch betroffene Gelenke durch künstliche ersetzen. Eine echte Heilung existiert hingegen derzeit noch nicht.
Nanotechnologie-Forscher an der Universität Basel haben nun gezeigt, dass sich die molekularen Veränderungen, die die Krankheit in ihrem Frühstadium mit sich bringt, mit einem Rasterkraftmikroskop erfassen lassen. Die Wissenschaftler hoffen, dass sich diese äußerst empfindliche Technik nutzen lässt, um die Reaktionen des Körpers auf neue Arthrose-Medikamente zu erforschen. Dies könnte die Entwicklung wirksamer Therapien deutlich beschleunigen, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe.
Die Symptome der Arthrose werden durch molekulare Veränderungen im Gewebe ausgelöst, die mit konventionellen Diagnosewerkzeugen wie Röntgen anfangs nicht erkennbar sind. "Diese Krankheit beginnt wie andere Erkrankungen auch auf der molekularen Ebene. Heutige Techniken sehen dort nicht hinein", sagt der Basler Nanoexperte Martin Stolz.
In der Studie fand sein Team jetzt heraus, dass das Rasterkraftmikroskop Knorpelveränderungen bei gesunden Mäusen wesentlich früher erkennen konnte, als Zeichen der Alterung sichtbar waren. Selbst ein hochauflösendes Elektronenmikroskop zeigte noch keine Veränderungen. Die Forscher sahen durch das empfindliche Instrument, das atomare Kräfte im Nanobereich erfassen kann, auch Schäden im Knorpel von erst einen Monat alten Mäusen, die später an einer menschenähnlichen Form der Arthrose litten.
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(bsc)
