Wonach sich Sehnen sehnen

Der Einfluss der Ernährung auf den Bewegungsapparat

Sehnen dienen der Verbindung und der Kraftübertragung zwischen Muskeln und Knochen. Sie sind sehr elastisch und besitzen gleichzeitig eine hohe Zugfestigkeit. Histologisch wird Sehnengewebe als straffes, parallelfaseriges Bindegewebe betrachtet, das sich durch seinen hohen Kollagengehalt und eine geringe Zelldichte auszeichnet. Meist sind Unfälle die Ursache für Verletzungen von Sehnen und Bändern, wie z.B. Achillessehnenrisse bei Fußballer/innen, Kreuzbandrisse bei Schifahrer/innen oder Verletzungen der Rotatorenmanschette der Schulter nach physischer Überbelastung oder Stürzen.

Für gewöhnlich tritt aber auch mit zunehmendem Alter eine Verschlechterung der Sehnenqualität ein und neben intrinsischen Faktoren (z.B. Geschlecht, Gewicht, chronische Erkrankungen) spielen auch extrinsische Faktoren (z.B. Be- und Überlastung durch physische Tätigkeiten und Lebensweise) bei der Degeneration von Sehnen eine Rolle. Aktuelle Arbeiten liefern Hinweise darauf, dass auch der Blutzuckerspiegel einen Einfluß auf die Sehneneigenschaften hat. Unsere Arbeitsgruppe konnte zeigen, daß Sehnenzellen Insulin produzieren und auf Erhöhung des Glukosespiegels mit dessen Ausschüttung reagieren.

In diesem Projekt wurde untersucht, wie sich die Ernährung – im Speziellen eine glukosereiche Ernährung – sowohl auf die Beschaffenheit der extrazellulären Matrix, als auch auf die Mikrostruktur und die Funktion von Sehnen auswirkt. Dabei kommen molekularbiologische, histologische und biomechanische Analysemethoden zum Einsatz. Zahlreiche dieser Analysen wurden gemeinsam mit den Schüler/innen des Europa-und Bundesgymnasiums Salzburg-Nonntal (Karlheinz-Böhm-Gymnasium) und des Bundesgymnasiums & Bundesrealgymnasiums Hallein durchgeführt. Im Rahmen des Wahlpflichtfaches Biologie bekamen die Schüler/innen einen Einblick in den Bau und die Funktionsweise des Bewegungsapparates. Sie planten Experimente zum Teil selbständig, führten unter Aufsicht selbst durch und werteten aus.

Ziel des Projekts war es, die Auswirkung ernährungsbedingter Zuckeraufnahme auf die molekularen und zellulären Eigenschaften von Sehnenzellen und Sehnengewebe zu untersuchen und möglicherweise die wissenschaftliche Basis für eine konservative Therapieform (wie z.B. eine spezielle Diät) zu schaffen, welche die funktionelle Wiederherstellung von Sehnen nach einer Verletzung günstig beeinflussen kann.

Dieses Projekt ist bereits abgeschlossen.