Når du brækker et ben, reparerer kroppen sig selv, hvis du giver den ro til det. Og når børn er i voksealderen, bliver deres knogler længere og tykkere år for år.
Men hvordan processen foregår på molekylært niveau, har hidtil været et mysterium.
Knoglevæv med knogleskørhed (t.v.) er mere åben og løs i strukturen end sundt knoglevæv, der har en tæt og finmasket struktur (t.h.).
Knogler bliver skabt til trin for trin
Nu har forskere fra Chalmers University of Technology løst gåden.
De undersøgte processen vha. et elektronmikroskop og opdagede, at opbygningen af knoglen sker i flere trin.
Først danner specielle celler – såkaldte osteoblaster – mineralet calciumfosfat, som er grundmaterialet til knoglevævet. Cellerne skaber mineralet i en amorf form, som gør, at det stadig er formbart.
Når calsiumfosfatet forlader cellerne, er det indkapslet i små blærer, kaldet vesikler, og først når blærerne når ind i knoglestrukturen, frigives mineralet.
Her krystalliseres det i en særlig proces, der resulterer i langstrakte krystaller. De former sig efter det bindevæv af kollagenfibre, som bestemmer knoglens struktur.
Knoglen bygges op i 3 trin
1.
Specielle celler ved navn osteoblaster danner små blærer med calciumfosfat, som er blødt og formbart.
2.
Calciumfosfat frigives fra blærerne og trænger ind mellem knoglevævets kollagenfibre.
3.
Hårde krystaller af calciumfosfat dannes først, når molekylerne har fordelt sig i knoglevævet.
Den nye viden om naturens måde at opbygge knogler på kan hjælpe forskerne med at skabe kunstigt knoglevæv.
Derudover kan opdagelsen få betydning for behandling af knogleskørhed, som rammer 20-25 procent af kvinder over 50 år, og resulterer i svage og porøse knogler som let brækker.