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Medizin: Wie entstehen Knochen?

Eine spezielle Knorpelschicht sorgt dafür, dass unsere ­Röhrenknochen in die Länge wachsen. Forscher haben in ihr nun Stammzellen entdeckt, die sowohl Knorpel- als auch Knochenmarkstammzellen hervorbringen.

Für das Wachstum von Röhren­knochen – etwa die langen ­Knochen in unseren Armen und Beinen – sind spezielle Knorpel­schichten zuständig, die so genannten Wachstumsfugen. Diese trennen die Knochenenden vom Schaft und enthalten drei verschiedene Arten von Knorpelzellen (Chondrozyten): Rundliche Zellen bringen flache Abkömmlinge hervor, die sich stark teilen (proliferieren) und sich entlang der Knochenlängsachse in Säulen anordnen. Dieser Säulenknorpel entwickelt sich weiter zu hypertrophen Chondro­zyten, welche ihre Teilungsaktivität einstellen, durch Wasseraufnahme ihr Volumen vergrößern und später durch Knochen ersetzt werden.

Um das Längenwachstum eines Röhrenknochens aufrechtzuerhalten, müssen die Chondrozyten der Wachstumsfugen kontinuierlich nachgeliefert werden …

Februar 2020

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft Februar 2020

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  • Quellen

Mizuhashi, K. et al.: Resting zone of the growth plate houses a unique class of skeletal stem cells. Nature 563, 2018

Newton, P. T. et al.: A radical switch in clonality reveals a stem cell niche in the epiphyseal growth plate. Nature 567, 2019

Ohba, S.: Hedgehog Signaling in Endochondral Ossification. Journal of Developmental Biology 4, 2016