AfG und TAKRegMed

Deschner, Bonn   
Parodontale Regeneration

Miosge, Göttingen   
Knorpelregeneration

Rotter, Ulm   
Stammzellen und Regeneration Speicheldrüsen

Morsczeck, Regensburg   
Dentale Stammzellen und Regeneration

Frerich, Rostock   
Tissue Engineering von Fettgewebe

Handschel, Düsseldorf   
Knochenregeneration und pluripotente Stammzellen

Kleinheinz, Münster   
VEGF – aktivierte Angiogenese während der Knochenregeneration
 

Bericht über das AfG – TAKRegMed Symposium

Das dritte Symposium des TAGRegMed fand im Rahmen des Deutschen Zahnäztetags in Frankfurt am Samstagvormittag statt. Sieben Referenten berichteten aus den Fachbereichen: Parodontologie, orale Biologie, HNO und MKG-Chirurgie. Anschließend gab es ein offenes Diskussionsforum u.a. zur Verbesserung der Vernetzung der verschiedenen Arbeitsgruppen.

Prof. Dr. James Deschner, Bonn, präsentierte Ergebnisse aus einer in-vitro Studie zur Regeneration des Paradonts. In einem in-vitro Modell wurde an Parodontal-Ligament-Zellen die regenerationsstimulierende Wirkung von Schmelzmatrixproteinen (enamel matrix derivatives, EMD) bei gleichzeitiger Applikation von Entzündungsmediatoren (z.B. Interleukinen) sowie von mechanischem Streß untersucht. EMD allein stimulieren die Proliferation der Zellen, die gleichzeitige Anwendung von Interleukinen und von mechanischer Belastung inhibieren die Zellproliferation. Die Untersuchungen unterstützen die klinisch praktizierte temporäre Ruhigstellung von luxierten Zähnen, um die Regeneration des traumatisierten Parodonts zu fördern.

Prof. Dr. Nicolai Miosge, Göttingen, stellte in-vitro Untersuchungen zur Degeneration bzw. zur Regeneration von Gelenkknorpel vor. Er konnte zeigen, dass aus gesundem Knorpel keine Vorläuferzellen ausspossen, sondern die Zellen durch enzymatische Verdauung isoliert werden müssen. Hingegen sprossen aus pathologischem, traumatisch geschädigten Knorpel  spontan sog. Progenitor-Zellen aus. In-vitro lassen sie sich zu Knorpelzellen differenzieren. In seiner Arbeitsgruppe wurde ein Maus Knockout-Tiermodell etabliert, an dem spontan entstandene arthrotische Veränderungen im Kiefergelenk erforscht werden können. Er erhofft sich damit, De- und Regenerationsprozesse am Knorpel, insbesondere am Kiefergelenk, besser untersuchen zu können. 

Frau Prof. Dr. Nicole Rotter, Ulm, wies eingangs auf die Bedeutung der Speicheldrüsen hin und zeigte auf was ihr Funktionsverlust, z.B. aufgrund von Bestrahlung in der Mundhöhle, zu bewirken vermag. Im Anschluss ging sie auf die verschiedenen bisher beschrittenen Ansätze zur Regeneration ein. Eine Kombination von Speicheldrüsenepithelzellen auf einer Trägermatrix i.S. von Tissue Engineering ist schwierig, da die Primärzellen nur zeitlich begrenzt lebensfähig sind. Um diese Limitation zu überwinden, wurde zur Unterstützung der Regeneration des Drüsengewebes ein Ansatz, der eine in-vitro Konditionierung der Speicheldrüsen verfolgt, erarbeitet und präklinisch erfolgreich getestet, so dass in den USA eine klinische Studie mit diesem Verfahren aufgelegt werden soll. Einen weiteren Ansatz stellt die Implantation von Stammzellen aus der Drüse oder aus mesenchymalen Stammzellen dar. In Tierversuchen wurde gezeigt, dass diese Zellen in der Lage sind, bevorzugt in die bestrahlte Drüse einzuwandern.

Dr. Jan Liese vertrat Prof. Dr. Dr. Bernhard Frerich, Rostock. Er stellte Untersuchungen über die Züchtung von Stammzellen aus Fettgewebe vor, die sich dann in Fett-, Knoch- oder Knorpelzellen differenzieren lassen. In in-vitro Experimenten wurde die Bedeutung der Größe von mittels Tissue Engineering gewonnenem Fettgewebe bei gleichzeitigem Einbringen von Gefäßzellen untersucht. Es zeigte sich, dass kleine Portionen so generierten Fettgewebes weniger atrophieren, da schneller ein Gefäßanschluss stattfindet. Zusammen mit Gefäßzellen gezüchtetes Fettgewebe heilt auch besser ein.

PD Dr. Dr. Jörg Handschel, Düsseldorf, gab einen Überblick  über natürlich vorkommende Stammzellen (SZ) mit unterschiedlichem Differenzierungspotential: totipotente SZ liegen im Entwicklungsstadium der Zygote vor, pluripotente SZ sind embryonale SZ, mesenchymale SZ sind noch multipotent. Künstlich können pluripotente SZ durch verschiedene Wege der Kernprogrammierung erzeugt werden wie z.B. durch Kernfusion, Zellfusion oder Transduktion von Transkriptionsfaktoren, was zu sog. induzierten pluripotenten SZ (IPSC) führt. Ein klinischer Einsatzbereich dieser IPSCs stellt das Krankheitsbild der Sichelzellenanämie dar. Eine weitere Alternative sind die „Umbilical Chord Stem Cells“ aus der Nabelschnur. Sie haben verschiedene Vorteile  wie z.B. gute Verfügbarkeit, Einsatz bei gleichzeitig überschaubarer ethischer Limitierung, Immuntoleranz, Differenzierungsfähigkeit in alle Keimblätter. Im Hinblick auf die osteogene Potenz können sie ektope Knochenbildung induzieren. Eine Induktion von Neoplasien wurde bisher in der Literatur nicht beschrieben.

Dr. Kai Wermker vertrat Prof. Dr. Johannes Kleinheinz aus Münster. Er stellte die VEGF-aktivierte Angiogenese während der Knochenregeneration vor und verwies dabei zunächst auf die klinische Bedeutung der Vaskularisierung bei der Gewebeentwicklung, bei der Wundheilung, bei der Geweberegeneration und deren Störungen, wie dies z.B. bei der Osteomyelitis, Osteoradionekrose oder der Bisphosphonat-induzierten Osteonekrose der Fall ist. VEGF wurde als wichtigster Wachstumsfaktor der Angiogenese vorgestellt. Er zeigte Ergebnisse seiner eigenen Tierstudien, die die enge Verknüpfung zwischen Knochenbildung bzw. dem Knochen-Tissue-Engineering und dem Einfluss der Vaskularisierung unterstreichen.