Voedingstoffen stimuleren botvorming

5 december 2012 - Marjoleine Willems verdedigt op 6 december 2012 haar proefschrift The effect of dietary components on osteocyte mechanosensitivity: implications for bone health. Prof. dr. J. Klein Nulend (Orale Celbiologie ACTA) is de promotor. Dr. ir. E.G.H.M. van den Heuvel (Royal Friesland Campina) en dr. A.D. Bakker (Orale Celbiologie ACTA) zijn de co-promotoren.

Marjoleine Willems onderzocht wat het effect is van een combinatie van mechanische belasting, de belasting van het skelet door beweging en de zwaartekracht, en voedingsstoffen op de stikstofoxideproductie. Dat laatste is essentieel voor de botvorming in het lichaam. Ze belastte botcellen mechanisch door een pulserende vloeistofstroom in kleine pulsjes over de botcellen te leiden. Willems toont met haar onderzoek aan dat verschillende voedingsstoffen, zoals 1,25-vitamine D, fluoride, oleuropeïne en het hormoon glucose dependent insulinotropic peptide (GIP), invloed hebben op de hoeveelheid stikstofoxide die botcellen produceren wanneer ze mechanisch worden belast. Haar resultaten dragen bij aan het beter begrijpen van botontkalking en aan de ontwikkeling van nieuwe behandelmethoden in de nabije toekomst.

Dagelijks bewegen
Naast mechanische belasting kunnen ook voedingsstoffen de stikstofoxidenproductie beïnvloeden. Voor een optimale botopbouw zijn eiwitten, Vitamine C, Vitamine D, Vitamine A en verschillende mineralen zoals calcium, fosfor, magnesium en mangaan nodig.
Willems adviseert dagelijkse beweging en een uitgebalanceerd dieet, zo veel mogelijk verrijkt met specifieke voedingsstoffen die de botvorming stimuleren. Haar onderzoek draagt verder bij aan het beter begrijpen van de interacties tussen bot, dagelijkse belasting en dieet. Dit is belangrijk voor de ontwikkeling van nieuwe strategieën om botontkalking te voorkomen.

Signaalmoleculen
Bot past zich aan aan de eisen van mechanische belasting door zijn massa en structuur te veranderen. Zo bereikt het met een minimale hoeveelheid materiaal een optimale weerstand tegen mechanisch falen. Deze natuurlijke aanpassing vindt plaats tijdens de de constante opbouw van botweefsel (botopbouw) en afbraak van bot (botresorptie) in een volwassen lichaam. Cellen met de naam osteoclasten breken bot af, osteoblasten, bouwen bot op. Wanneer bot zich aanpast aan de mate van mechanische belasting (botremodelering) vindt botresorptie plaats door osteoclasten, terwijl osteoblasten nieuw bot aanmaken. De drukgevoelige osteocyten coördineren deze samenwerking tussen osteoclasten en osteoblasten, de meest voorkomende cellen in botweefsel. Wanneer osteocyten mechanisch belast worden produceren ze signaalmoleculen zoals stikstofoxide dat de botvorming beïnvloedt.

Nummer 188
december 2025