Die Osteoporose ist eine Erkrankung des Knochens, an der allein in Deutschland gut fünf Millionen Frauen und gut eine Million Männer leiden – zu allermeist im höheren Alter. Im Zuge des Leidens schwindet die Knochenmasse, die Festigkeit der Knochen lässt nach. Folge: ein höheres Risiko für schmerzhafte – und im hohen Alter – auch gefährliche Knochenbrüche, selbst bei kleinsten Belastungen, die einem gesunden Knochen nichts anhaben können.

Der Knochen ist ein erstaunlich dynamisches Gewebe. Er baut sich ständig ab- und wieder auf. Dafür spannt sein Stoffwechsel bestimmte Zellen ein: Die Osteoklasten fungieren als Abrissbirne, die Osteoblasten als die Bauarbeiter, die Neues schaffen. Im gesunden Stoffwechsel befinden sich beide Prozesse in einem Gleichgewicht, gesteuert von einem feinen Geflecht aus Signalmolekülen, die nach der Bauanleitung bestimmter Gene hergestellt werden. Gesteuert wird die Aktivität dieser Gene letztlich auch durch sogenannte Mikro-RNAs (miRNAs).

Dem gestörten Knochenstoffwechsel von Osteoporose-Patienten werden beispielsweise Medikamente zugeführt, die die aufbauenden Prozesse anschieben sollen. Diese Medikamente hat das Team zunächst gesunden Mäusen gespritzt, worauf um die 20 Mikro-RNAs in deren Knochen unterdrückt wurden. „Von diesen haben wir die Mikro-RNAs 19a und 19b als besonders vielversprechend identifiziert“, sagen Prof. Taipaleenmäki und Prof. Hesse. In den Knochen von Patientinnen und Patienten mit einer erniedrigten Knochenmasse und von Mäusen mit einem gestörten Knochenstoffwechsel, sind diese beiden Mikro-RNAs überaktiv. „Das legt nahe, dass sie den Knochenstoffwechsel aus seiner Balance bringen können“, erklären die Wissenschaftler.

Neuer Therapieansatz muss noch in klinischen Studien getestet werden
Daraufhin hat das Team zwei sogenannte anti-sense-miRNA Moleküle hergestellt, die passgenau an die Mikro-RNAs 19a und 19b binden und deren Funktion damit ausschalten. In Mäuse mit Osteoporose gespritzt, aktiviert diese neuartige Therapie die Osteoblasten. Insbesondere aber werden die überaktiven Osteoklasten gehemmt. „Da haben wir gesehen, dass der krankheitsbedingte Knochenmasseverlust rückgängig gemacht werden kann“, die Wissenschaftler erklären weiter: „Wir drehen den Krankheitsprozess quasi um.“

Um den neuen Ansatz zur Behandlung von Patienten mit einem gestörten Knochenstoffwechsel weiterzuentwickeln, haben beide Wissenschaftler ein Start-Up gegründet, die Sirana Pharma in Martinsried. Die Technologie ist bereits patentiert. Wenn alles gut läuft, könnte die neue Therapie in einigen Jahren am Menschen getestet werden.