Osteoporozes izrāviens: kaulu masa palielinājās par 800 procentiem
Novatorisks pētījumu kopums ir atklājis, ka noteiktu smadzeņu receptoru bloķēšana izraisa ievērojami spēcīgu kaulu augšanu. Vai pie redzesloka varētu būt jauna osteoporozes ārstēšana?
Galvenokārt vecāka gadagājuma slimība, osteoporoze var izraisīt kaulu pakāpenisku vājināšanos.
Laika gaitā kauli kļūst tik poraini, ka neliela ietekme - pat tikai klepus vai šķavas - var izraisīt lūzumus.
Saskaņā ar Slimību kontroles un profilakses centra (CDC) datiem osteoporoze Amerikas Savienotajās Valstīs skar gandrīz 1 no 4 sievietēm vecumā no 65 gadiem.
Pašreizējā stāvoklī nav zāļu; ārstēšana ir vērsta uz lūzumu riska samazināšanu, bet nevar palēnināt stāvokļa progresēšanu.
Veselam cilvēkam ķermenis noārda veco vai bojāto kaulu un aizstāj to ar jaunu kaulu.
Tomēr, novecojot, šis cikls kļūst mazāks, un ķermenis noārda vairāk kaulu, nekā to var pārtaisīt. Tas noved pie pakāpeniski vājākiem kauliem un galu galā pie osteoporozes.
Jauna loma estrogēnam
Estrogēnam cilvēka ķermenī ir plašs funkciju klāsts, īpaši attiecībā uz reprodukciju. Hormons darbojas arī smadzenēs, taču zinātnieki pašlaik maz zina par tā funkcijām.
Nesen zinātnieki no Kalifornijas universitātes Sanfrancisko un Kalifornijas universitātes Losandželosā veica virkni pētījumu, lai uzzinātu vairāk par estrogēnu smadzenēs.
Pa ceļam viņi veica serendipītu atklājumu, kas varētu mainīt osteoporozes pētījumu seju.
Vecākā pētījuma autore Holly Ingraham, Ph.D., vadībā pētniekus galvenokārt interesēja tas, kā estrogēna aktivitāte smadzenēs maina vielmaiņu dažādos dzīves posmos.
Jo īpaši viņi aplūkoja hipotalāmā esošo estrogēnu jutīgo neironu darbību. Šī ir smadzeņu daļa, kas savieno nervu sistēmu ar endokrīno (hormonu) sistēmu.
Hipotalāmam ir svarīga loma vielmaiņas procesu regulēšanā, piemēram, palīdzot kontrolēt ķermeņa temperatūru, izsalkumu, miegu, nogurumu un diennakts ritmus.
Estrogēna bloķēšana smadzenēs
Zinātnieki bloķēja estrogēna iedarbību uz dzīvnieku hipotalāmu. Kad viņi to izdarīja, dzīvnieki pieņēma svaru un kļuva mazāk aktīvi.
Sākumā zinātnieki pieņēma, ka papildu svaru noteiks papildu tauki vai muskuļu audi.
Tomēr pēc turpmākas pārbaudes viņi konstatēja, ka papildu svars ir saistīts ar palielinātu kaulu masu. Daži dzīvnieki kopējo kaulu masu bija palielinājuši par 800 procentiem.
“Mani uzreiz pārsteidza efekta lielums. Abas grupas vispār nepārklājās, ko es nekad nebiju redzējis. Mēs uzreiz zinājām, ka tas ir spēļu mainītājs un jauns, aizraujošs virziens ar iespējamiem pielietojumiem sieviešu veselības uzlabošanai. ”
Pētniece Stefānija Korrea, Ph.D.
Izmeklētāji, pārbaudot blīvos peles kaulus, atklāja, ka tie ir arī īpaši spēcīgi. Faktiski, pēc Ingraham domām:
"Mūsu līdzstrādnieki, kuri dzīvo kaulus pēta, teica, ka nekad nav redzējuši tik stipru kaulu."
Tagad viņi ir publicējuši savus secinājumus žurnālā Dabas komunikācijas. Kā Ingraham turpina teikt: "Mūsu pašreizējā izpratne par to, kā ķermenis kontrolē kaulu augšanu, to nevar izskaidrot."
"[Tas] liek domāt," viņa piebilst, "mēs, iespējams, esam atklājuši pilnīgi jaunu ceļu, ko varētu izmantot, lai uzlabotu kaulu izturību vecākām sievietēm un citām ar trausliem kauliem."
Turpmākajos pētījumos pētnieki koncentrējās uz konkrētu hipotalāma reģionu, kam, šķiet, bija šī neticamā ietekme uz kauliem: lokveida kodols.
Tā kā estrogēna receptoru atdalīšana šajā reģionā izraisa kaulu augšanu, viņi uzskata, ka parasti šīs šūnas sifona enerģiju un resursus prom no kaulu augšanas izmanto citur organismā.
Šis atklājums ir aizraujošs un pārsteidzošs, un tas parādījās tikai sieviešu dzimuma pelēm.
"Lielākā daļa neirozinātnieku pētījumus aprobežojas ar vīriešu kārtas pelēm, un maz pētījumu veic ar estrogēnu, kas var izskaidrot, kāpēc tas nekad agrāk nebija redzēts."
Holly Ingraham, Ph.D.
Viņa turpina: "Mani vienmēr interesēja tas, kā dzimumhormoni padara vīriešu un sieviešu smadzenes atšķirīgas, un tas ir patiešām brīnišķīgs piemērs tam, cik dramatiskas šīs atšķirības var būt."
Turpinot meklēšanu
Pētnieki paplašināja savus eksperimentus, lai saprastu, kā mainījās kaulu blīvums peles dzīves laikā. Viņi pamanīja, ka kaulu blīvums šīm pelēm tika saglabāts visu vecumu.
Tālāk pārbaudot šo mehānismu, zinātnieki izdzēsa lokveida estrogēna receptorus osteoporozes peles modelī. Pelēm, kuras zaudēja 70 procentus no kaulu masas, kaulu blīvums tikai dažu nedēļu laikā atjaunojās par 50 procentiem.
Asinīs estrogēns veicina kaulu augšanu; hipotalāmā tomēr šķiet, ka tam ir pretējs efekts.
Ingraham izvirza hipotēzi, ka "pēc pubertātes estrogēnu sistēma sieviešu smadzenēs aktīvi novirza resursus prom no kaulu augšanas un uz tādām lietām kā reprodukcija, kas varētu veicināt sieviešu lielāku novājinātu kaulu risku, kad mēs novecojam."
Tā kā rezultāti ir pārsteidzoši un jauni, būs vajadzīgs vēl daudz darba; tomēr viņi jau ir atvēruši jaunus aizraujošus ceļus osteoporozes pētniekiem.
"Es esmu mākoņos par šo rezultātu," saka Ingraham. "Ja mūsu nākamie eksperimenti parāda, ka smadzenes atbrīvo jaunu cirkulējošu faktoru, kas izraisa pastiprinātu kaulu augšanu, mums varētu būt reālas iespējas izstrādāt zāles, kas neitralizē osteoporozi."
