Zelluläre- und molekulare Basis der Sehnenreparatur und -regeneration am Modellsystem des Axolotls
Orthopädie, Unfallchirurgie, rekonstruktive Chirurgie
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Sehnen übertragen die von Muskeln erzeugten Kräfte auf die Knochen und sind somit ein essentieller Bestandteil von Körperbewegungen. Durch die immer älter werdende Bevölkerung erhöht sich die Anzahl von Sehnenrupturen drastisch. Die Folge für Patienten sind Schmerzen und eine eingeschränkte Mobilität. Die gegenwärtigen Strategien um akute Sehnenrupturen oder degenerative Sehnenerkrankungen zu therapieren, fokussieren sich auf operatives Zusammennähen beider Sehnenenden und die damit einhergehende Aktivierung, der sich im Sehnengewebe bereits befindenden Zellen, den sogenannten Tendinocyten, durch die die Sehnenregeneration vorangetrieben und die Sehnenfunktion wiederhergestellt wird. In unserer letzten Publikation konnten wir zeigen, daß sogenannte lose Bindegewebszellen / loose connective tissue cells (LCT – Zellen) - dermale- und interstitielle Fibroblasten - möglicherweise einen alternativen und eventuell sogar noch effektiverer Vorläuferzelltyp darstellen, um Sehnenstrukturen während der Gliedmaßenregeneration des Axolotl zu regenerieren. In diesem Forschungsantrag zielen wir darauf ab, die zelluläre und molekulare Basis, durch die sich LCT-Zellen in Sehnenzellen im Axolotl umwandeln, zu untersuchen, um letztendlich neue regenerative Strategien zur Sehnenregeneration zu entwickeln. Des Weiteren ist wenig darüber bekannt, inwiefern die Transformation der LCT- Zellen in Sehnenzellen durch das sie umgebende Zellgewebe beeinflusst wird. Deshalb zielen wir ebenfalls darauf ab, den Einfluss, der die LCT-Zellen umgebenden extrazellulären Matrix (ECM), auf die Umwandlung der LCT-Zellen in Sehnenzellen und somit auf die Sehnenregeneration zu untersuchen. Durch unser Forschungsvorhaben möchten wir alternative Zelltypen für die Sehnenregeneration untersuchen und somit möglicherweise einen neuen Grundstein für neue Langzeitstrategien der Sehnenregeneration in Menschen legen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Gene and transgenics nomenclature for the laboratory axolotl—Ambystoma mexicanum. Developmental Dynamics, 251(6), 913-921.
Nowoshilow, Sergej; Fei, Ji‐Feng; Voss, S. Randal; Tanaka, Elly M. & Murawala, Prayag
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The use of transgenics in the laboratory axolotl. Developmental Dynamics, 251(6), 942-956.
Tilley, Lydia; Papadopoulos, Sofia‐Christina; Pende, Marko; Fei, Ji‐Feng & Murawala, Prayag
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A hybrid open-top light-sheet microscope for versatile multi-scale imaging of cleared tissues. Nature Methods, 19(5), 613-619.
Glaser, Adam K.; Bishop, Kevin W.; Barner, Lindsey A.; Susaki, Etsuo A.; Kubota, Shimpei I.; Gao, Gan; Serafin, Robert B.; Balaram, Pooja; Turschak, Emily; Nicovich, Philip R.; Lai, Hoyin; Lucas, Luciano A. G.; Yi, Yating; Nichols, Eva K.; Huang, Hongyi; Reder, Nicholas P.; Wilson, Jasmine J.; Sivakumar, Ramya; Shamskhou, Elya ... & Liu, Jonathan T. C.
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Baculovirus Production and Infection in Axolotls. Methods in Molecular Biology, 369-387. Springer US.
Murawala, Prayag; Oliveira, Catarina R.; Okulski, Helena; Yun, Maximina H. & Tanaka, Elly M.
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Regeneration in Anamniotic Vertebrates. Stem Cell Biology and Regenerative Medicine, 165-192. River Publishers.
Knapp, Dunja
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Collagen IV of basement membranes: II. Emergence of collagen IVα345 enabled the assembly of a compact GBM as an ultrafilter in mammalian kidneys. Journal of Biological Chemistry, 299(12), 105459.
Pokidysheva, Elena N.; Redhair, Neve; Ailsworth, Octavia; Page-McCaw, Patrick; Rollins-Smith, Louise; Jamwal, Vijayishwer Singh; Ohta, Yuko; Bächinger, Hans Peter; Murawala, Prayag; Flajnik, Martin; Fogo, Agnes B.; Abrahamson, Dale; Hudson, Julie K.; Boudko, Sergei P. & Hudson, Billy G.
