Record #1048077

DFG project G:(GEPRIS)572490222

Peripherer Knorpel- und Knochenphänotyp bei Spinaler Muskelatrophie (SMA) Acronym: SMACHONDRON

Coordinator	Privatdozent Dr. Kai Böker, Ph.D. ; Professor Dr. Peter Claus ; Privatdozent Dr. Christian Dullin ; Professorin Dr. Anna-Kathrin Hell
Grant period	2025 -
Funding body	Deutsche Forschungsgemeinschaft
	DFG
Identifier	G:(GEPRIS)572490222

Note: Spinale Muskelatrophie (SMA) ist eine seltene genetische Erkrankung, die durch den Verlust von Motoneuronen gekennzeichnet ist und zu progressiver Muskelschwäche führt. Obwohl SMA weithin als eine Krankheit mit selektiver Degeneration von Motoneuronen und einem bevorzugten neuromuskulären Phänotyp beschrieben wird, wird das SMN-Protein ubiquitär exprimiert, und es gibt zunehmend Hinweise darauf, dass bei schwerer SMA ein Multisystem-Phänotyp auftritt, an dem mehrere Organsysteme beteiligt sind. In dieser Studie werden die pathophysiologischen Veränderungen des Knorpels und der Knochen-Knorpel-Grenzschicht im Zusammenhang mit SMA untersucht. Es werden sowohl Patienten- als auch Mausmodellproben analysiert, um ein vergleichendes Verständnis der Krankheitspathologie zu ermöglichen. Dabei setzen wir eine umfassende Reihe von Methoden ein, um Veränderungen auf Zell- und Gewebeebene zu bewerten. Zellproliferations- und Differenzierungstests werden durchgeführt, um das Regenerationspotenzial und das zelluläre Verhalten in SMA-Geweben zu bewerten. Die Knorpeldicke wird sowohl mit traditionellen histologischen Techniken als auch mit fortschrittlicher Synchrotronstrahlungs-Mikro-Computertomographie und µCT-Messungen bestimmt. Die histologische Analyse ermöglicht eine detaillierte Visualisierung der Knorpelstruktur und die Bewertung aller morphologischen Anomalien und Veränderungen der extrazellulären Matrix. Um die molekularen Mechanismen weiter aufzuklären, werden wir eine Analyse der Kollagen-Genregulation durchführen, da wir signifikante Dysregulationen verschiedener Kollagene in peripheren Organen festgestellt haben. Da SMN ein wichtiger Spleißprotein ist, wollen wir darüber hinaus die Regulierung des prä-mRNA-Spleißens auf unvoreingenommene Weise mit Hilfe der Long-Read-Transkriptomsequenzierung von Oxford Nanopore analysieren. Klinische Parameter wie Alter, Geschlecht, Gehfähigkeit, Body-Mass-Index (BMI), Anzahl der SMN2-Kopien, Vitamin-D-Supplementierung, Laborparameter sowie die Art und Dauer der Behandlung mit einer SMA-spezifischen Therapie werden mit Mobilitätsdaten und Daten zum Bewegungsumfang verglichen, indem das SMArtCARE-Register dieser Patienten ausgewertet wird, um die direkten Auswirkungen auf den Patienten weiter zu analysieren. Zusammenfassend ermöglicht diese Studie, eine detaillierte Charakterisierung der Knorpel- und Knochenpathologie bei SMA mit Hilfe eines vielschichtigen Ansatzes. Die Kombination aus in-vitro-Experimenten, radiologischer Bildgebung mittels µCT und Synchrotron-Messungen, histologischer Untersuchung von Patienten- und Mausproben und dem Vergleich mit klinischen Parametern bietet ein umfassendes Verständnis der strukturellen und funktionellen Veränderungen des Knorpels und Knochen bei SMA. Diese Ergebnisse erweitern nicht nur unser Wissen über die Pathologie der SMA, sondern unterstreichen auch das Potenzial, die individuelle Gesundheit des Bewegungsapparates in therapeutischen Strategien gezielt zu fördern.

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Record created 2025-11-12, last modified 2025-11-19

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