Auswirkungen des Amylin-Analogons Pramlintid auf den Knochenumbau und die Frakturheilung im gesunden und osteoporotischen Organismus.

• Antragsteller: Shan Jiang, Ph.D.; Professor Dr. Johannes Keller
• Fachliche Zuordnung: Orthopädie, Unfallchirurgie, rekonstruktive Chirurgie
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 578397347

Die postmenopausale Osteoporose ist mit einer verminderten Stabilität des Skeletts und einem erhöhten Frakturrisiko verbunden. Neben einer verminderten Knochenfestigkeit ist die Osteoporose auch durch eine gestörte Knochenheilung gekennzeichnet. Amylin, ein in der Bauchspeicheldrüse gebildetes Polypeptid, spielt nicht nur eine wichtige Rolle bei Diabetes mellitus, sondern wird auch mit der Pathogenese der Osteoporose in Verbindung gebracht. Frühere Studien haben gezeigt, dass Amylin einerseits die Aktivität von knochenabbauenden Osteoklasten hemmt und andererseits die Blutzuckerkontrolle bei Diabetes unterstützt. Obgleich zahlreiche in vitro Studien zeigten, dass Amylin über den Calcitonin-Rezeptor (CTR) wirkt, ist die Identität des biologisch relevanten Amylin-Rezeptors in vivo weiterhin unklar. Da Amylin strukturell instabil ist und sich nicht pharmakologisch anwenden lässt, führte der euglykämische Effekt von Amylin zur Entwicklung von Pramlintid, einem von der FDA zugelassenen Amylin-Analogon, das als Ergänzung zu Insulin bei Patienten mit Diabetes eingesetzt wird. Obwohl eine Reihe positiver Auswirkungen von Amylin auf das Skelett beschrieben wurden, sind die potenziellen Auswirkungen des Antidiabetikums Pramlintid auf den Knochenumbau und die Frakturheilung noch unbekannt. Durch die Kombination von drei Arbeitspaketen soll in diesem Projekt das Drug Repurposing von Pramlintide in den Indikationen Osteoporose und Frakturheilung exploriert werden. Zunächst werden wir die Auswirkungen von Pramlintid auf den Knochenumbau im gesunden und im osteoporotischen Organismus untersuchen. Anschließend werden wir prüfen, ob Pramlintid die Heilung von Frakturen bei gesunden Mäusen beschleunigt und die Heilungsergebnisse bei Mäusen mit simulierter postmenopausaler Osteoporose verbessert. Schließlich werden wir untersuchen, ob diese Effekte in einer CTR-abhängigen Weise vermittelt werden und die zellulären und molekularen Signalereignisse, die an der Wirkung von Pramlintid beteiligt sind, weiter aufklären. Insgesamt soll das Projekt die notwendigen wissenschaftlichen und translationalen Erkenntnisse aus präklinischer Sicht liefern, um zu entscheiden, ob prospektive, randomisierte Studien zu neuen Indikationen von Pramlintide im Bereich Knochengesundheit tatsächlich vielversprechend sein könnten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen