Osteoartrīts: vai pētnieki varēja atrast profilakses atslēgu?
Jauns pētījums, iespējams, atklāja jaunu iespējamo osteoartrīta profilakses un ārstēšanas stratēģiju, kas ir viena no visbiežāk sastopamajām un novājinošākajām ar vecumu saistītajām slimībām Amerikas Savienotajās Valstīs.
Pētnieki no The Scripps Research Institute (TSRI) San Diego, Kalifornijā atklāj, ka olbaltumvielas, ko sauc par FoxO, ir galvenais locītavu veselībai.
Paaugstinot šo FoxO olbaltumvielu līmeni, viņi uzskata, ka varētu būt iespējams ārstēt osteoartrītu vai pat apturēt slimības attīstību.
Vecākais pētījuma autors Dr. Martin Lotz no TSRI molekulārās medicīnas katedras un viņa komanda nesen ziņoja par rezultātiem žurnālā Zinātnes tulkošanas medicīna.
Tiek lēsts, ka osteoartrīts, ko dēvē arī par deģeneratīvām locītavu slimībām, Amerikas Savienotajās Valstīs ietekmē vairāk nekā 30 miljonus pieaugušo, padarot to par visizplatītāko artrīta veidu.
Nosacījumu raksturo skrimšļa sadalīšanās, kas ir audi, kas amortizē kaulu locītavas. Osteoartrīts visbiežāk skar ceļa, gūžas un rokas locītavas.
Iepriekšējā pētījumā Dr Lotz un komanda atklāja, ka FoxO līmenis locītavu skrimšļos ir samazināts. Šim jaunākajam pētījumam pētnieki centās uzzināt vairāk par to, kā FoxO olbaltumvielas ietekmē locītavu veselību.
FoxO deficīta sekas pelēm
Pētnieki savus secinājumus sasniedza, pētot peles, kuru locītavas skrimšļos trūka FoxO olbaltumvielu. Salīdzinot ar kontrolpelēm, zinātnieki atklāja, ka pelēm, kurām trūkst FoxO, locītavu deģenerācija ir bijusi ievērojami jaunāka.
Turklāt grauzējiem ar FoxO deficītu skrejceļa testa laikā bija lielāka uzņēmība pret skrimšļa bojājumiem, un ceļa locītavas traumas dēļ viņiem arī biežāk attīstījās posttraumatiskais osteoartrīts.
Pēc turpmākas izpētes zinātnieki atklāja, ka pelēm ar FoxO deficītu bija novirzes procesā, ko sauc par autofāgiju, kas ir dabisks process, kurā šūnas atbrīvojas no visiem nevēlamiem vai bojātiem komponentiem, lai saglabātu savu veselību un veiktu jebkādus labojumus.
FoxO deficīts noveda arī pie novirzēm procesos, kas aizsargā mūsu šūnas pret brīvo radikāļu radītiem bojājumiem.
Turklāt pētījums atklāja, ka pelēm, kurām trūkst FoxO olbaltumvielu, neizdevās radīt nepieciešamo olbaltumvielu līmeni, ko sauc par lubricīnu, kas palīdz aizsargāt locītavu skrimšļus no nodiluma.
Samazināta lubricīna ražošana bija saistīta ar veselīgu šūnu samazināšanos “virspusējā zonā”, kas ir ceļa locītavas skrimšļa slānis.
FoxO pastiprināšana ‘var novērst’ osteoartrītu
Tātad, kāpēc FoxO izraisa šos jautājumus? Pētnieki atklāja, ka FoxO olbaltumvielas regulē gēnu izpausmi, kas ir svarīgi locītavu veselībai, ieskaitot tos, kas kontrolē iekaisumu un autofāgiju.
FoxO olbaltumvielu trūkums locītavu skrimšļos izraisa iekaisuma palielināšanos un autofāgijas samazināšanos, tas nozīmē, ka šūnas nespēj novērst bojājumus.
"Mājturības mehānismi, kas uztur šūnas veselīgas, nedarbojās šajās izslēgtajās pelēs," saka Dr Lots.
Pētījuma pēdējā daļā zinātnieki vēlējās noskaidrot, vai FoxO līmeņa paaugstināšana varētu atjaunot šos "mājturības mehānismus".
Palielinot FoxO ekspresiju šūnās, kas ņemtas no cilvēkiem ar osteoartrītu, pētnieki spēja normalizēt gēnu izpausmi, kas saistīti ar iekaisumu un autofāgiju, un tika atjaunota arī lubricīna ražošana.
Komanda tagad plāno izveidot molekulas, kas var palielināt FoxO līmeni un novērtēt to ietekmi eksperimentālos osteoartrīta modeļos.
"Zāles, kas veicina FoxO izpausmi un aktivitāti, varētu būt stratēģija osteoartrīta profilaksei un ārstēšanai."
Dr Martin Lotz
