Knochen ist eines der wenigen Gewebe in unserem Körper, welches zur narbenlosen Heilung und damit zur endogenen Regeneration mit einer vollständigen Wiederherstellung von Form und Funktion fähig ist. Ein Verständnis der veränderten Heilungsprozesse des Knochens durch das Altern kann damit zur Aufklärung der ursächlichen Mechanismen einer Heilungsverzögerung beitragen, welches in der Konsequenz zur Verbesserung der Regeneration von schon in jungen Individuen schwierig heilenden Geweben beitragen kann. Daher bietet die Knochenheilung ein optimales Modellsystem, um Stressoren der Regeneration sowohl zellulär als auch auf der Gewebsebene zu verstehen.

Bisher konnten als Schlüsselprozesse des regenerativen Heilungsprozesses (A) die feine Abstimmung der mechanobiologischen Regulation der Zell- und Gewebsorganisation während der frühen Heilung identifiziert werden. Gerade in dieser Phase scheint Altern die Mechanosensitivität der Zellen zu verändern und damit die Fähigkeit der Selbstorganisation in der frühen Heilungsphase. Ebenso zentral scheint (B) eine balancierte Immunantwort, die auf eine Verletzung folgt und den Heilungsprozess zu steuern scheint. Insbesondere das Wechselspiel zwischen Immunzellen und mesenchymalen Zellen verändert sich im Alter. Während der zweiten Förderperiode der FOR 2165 soll das Verständnis der Mechanismen, die der veränderten endogenen Heilung zugrunde liegen, näher erschlossen werden. Neben dem Altern werden metabolische Aspekte (Übergewicht, Diabetes) in die Betrachtungen aufgenommen. Dabei bleibt der Fokus der FOR auf dem Wechselspiel der drei Schlüsselelemente a) Mechanosensitivität in der strukturellen Rekonstitution, b) Entzündungsreaktion und c) zelluläre Differenzierung im Alter bestehen. Dies soll von der sub-zellulären bis zur Gewebeebene erfolgen und Signalwege der Mechanosensitivität und Immunregulation bei älteren und metabolisch beeinträchtigten Patienten aufzeigen.