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DFG Sonderforschungsbereich 1444

Der Sonderforschungsbereich zielt darauf ab, am Beispiel der Knochenheilung die grundlegenden Mechanismen zu entschlüsseln, die zwischen Erfolg und Misserfolg bei der Regeneration von muskuloskelettalem Gewebe ausschlaggebend sind.

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Teilprojekt 7 - Projektleitung

Die Rolle und die Entwicklung interner Gewebespannungen bei normalem versus beeinträchtigtem heilenden Knochen

Dieses makroskopische Verständnis der mechanischen Spannungen und Dehnungen innerhalb der Bruchzone wird durch eine von Zaslansky und Fratzl durchgeführte Analyse der Wiedererlangung der Gewebevorspannung ergänzt. Sie werden die Prinzipien der Wiedererlangung der Vorspannung in heilenden Knochen mit Hilfe von Röntgenbeugung, In-situ-Kollagenvisualisierung und NanoCT-Strategien entschlüsseln. Zaslansky und Fratzl erforschen die Hypothese, dass Zellen große Polymermoleküle (z.B. Kollagen, Glykosaminoglykan) orchestrieren und verwenden, um einen internen Stresszustand in der sie umgebenden extrazellulären Matrix zu induzieren und zu entwickeln. Stress wird auch durch die Anpassung der osmotischen Gradienten durch die lokalisierte Kontrolle der molekularen Zusammensetzung der extrazellulären Matrix sowie durch die Modulation des pH-Wertes und der Salzkonzentrationen erzeugt. Speziell im Knochen kann Kollagen unter Spannung arbeiten. Zaslansky und Fratzl werden die Kollagenkontraktion und die internen Spannungen in kollagenreichen Geweben in archetypischen Situationen der Regeneration untersuchen.