"Biology first" – Die Entdeckung des RANKL-Signalwegs
Über sechs Millionen Menschen in Deutschland leiden an Osteoporose. Jedes Jahr kommen 885.000 Neuerkrankungen hinzu1. Häufig bleibt die Krankheit unerkannt und unbehandelt. Wir forschen an neuen Behandlungsansätzen, um dem Knochenschwund entgegenzuwirken.
Mit Osteoporose steigt das Risiko für Knochenbrüche. Zudem heilen die Brüche schlecht, weil poröse Knochen nur langsam wieder zusammenwachsen. Ziel der Osteoporose-Therapie ist es, das natürliche Gleichgewicht zwischen Knochenaufbau und -abbau wiederherzustellen. Denn Knochen ist ein Gewebe, das sich in einem stetigen Umbauprozess befindet. Durch spezialisierte Zellen wird die Grundsubstanz des Knochens kontinuierlich resorbiert und neu gebildet. Dabei sorgen Osteoklasten für den Abbau von Knochensubstanz, Osteoblasten für den Aufbau. Die Aktivität der beiden Zelltypen wird durch Botenstoffe reguliert.
Verhältnis von Knochenaufbau und -abbau erforscht
Als unsere Wissenschaftler:innen den RANK-Ligand-Signalweg entdeckten, konnten wir nachvollziehen, wie der Körper dieses Verhältnis von Knochenaufbau und -abbau reguliert. Dabei treffen als Gegenspieler vor allem die beiden Proteine RANK-Ligand (RANKL) und Osteoprotegerin (OPG) aufeinander: RANKL ist für die Entwicklung der Osteoklasten sowie für ihre Aktivierung und Lebensdauer essenziell. OPG bindet und neutralisiert RANKL und hemmt auf diese Weise die Osteoklastenaktivität. Im gesunden Körper sind Knochenaufbau und -abbau im Gleichgewicht. Mit sinkendem Hormonspiegel – etwa nach der Menopause – und bei malignen oder anderen Erkrankungen gerät das Verhältnis zwischen der Produktion von RANKL und OPG aus der Balance. Die RANKL-Expression dominiert, der Knochenabbau nimmt zu.
Monoklonaler Antikörper gegen RANKL
„Biology first“ – nachdem der biologische Mechanismus der Erkrankung erforscht war, gelang es unseren Wissenschaftler:innen, einen monoklonalen Antikörper zu entwickeln, der an RANKL bindet. Dadurch wird RANKL daran gehindert, seinen Rezeptor RANK auf der Oberfläche von Osteoklasten und deren Vorläuferzellen zu aktivieren. Durch die Unterbrechung der RANKL/RANK-Interaktion werden die Bildung, die Funktion und das Überleben der Osteoklasten gehemmt und dem durch Osteoklasten vermittelten Knochenabbau entgegengewirkt.
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Engagement über die Forschung hinaus
Obwohl Osteoporose zu den Volkskrankheiten zählt, ist die Versorgungssituation bei dieser Erkrankung nicht optimal: Nur jede:r fünfte Betroffene wird angemessen behandelt1. Das kann weitreichende Folgen haben: Osteoporose-bedingte Knochenbrüche können die Lebensqualität der Betroffenen aufgrund akuter und chronischer Schmerzen sowie der beeinträchtigten Lebensführung deutlich einschränken. Die Versorgung von Menschen mit Osteoporose zu verbessern ist deshalb das Ziel des Aktionsbündnis Osteoporose, in dem sich Amgen gemeinsam mit Mediziner:innen, Wissenschaftler:innen, Vertreter:innen aus Politik und Wirtschaft sowie Betroffenen engagiert. Mit der Kampagne KNOCHEN.STARK.MACHER will das Aktionsbündnis unter der Schirmherrschaft des Dachverbandes Osteologie e.V. die Aufmerksamkeit für die Erkrankung erhöhen, die Wichtigkeit von Präventionsmaßnahmen und Früherkennung unterstreichen und für die Belange der Betroffenen eintreten.
Weitere Informationen zum Aktionsbündnis Osteoporose:
www.aktionsbuendnis-osteoporose.de
Referenzen
1 Hadji P et al. Dtsch Arztebl Int 2013; 110(4): 52-7; DOI: 10.3238/arztebl.2013.0052.