Οστεοαρθρίτιδα: Θα μπορούσαν οι ερευνητές να βρουν το κλειδί για την πρόληψη;
Μια νέα μελέτη μπορεί να αποκάλυψε μια πιθανή νέα στρατηγική πρόληψης και θεραπείας για την οστεοαρθρίτιδα, η οποία είναι μια από τις πιο συχνές και εξουθενωτικές ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία στις Ηνωμένες Πολιτείες.
Ερευνητές στο Ινστιτούτο Ερευνών Scripps (TSRI) στο Σαν Ντιέγκο της Καλιφόρνια, αποκαλύπτουν ότι οι πρωτεΐνες που ονομάζονται FoxO είναι βασικές για την υγεία των αρθρώσεων.
Αυξάνοντας τα επίπεδα αυτών των πρωτεϊνών FoxO, πιστεύουν ότι είναι πιθανό να αντιμετωπιστεί η οστεοαρθρίτιδα ή ακόμη και να σταματήσει η ανάπτυξη της νόσου.
Ο ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Dr. Martin Lotz - από το Τμήμα Μοριακής Ιατρικής στο TSRI - και η ομάδα του ανέφεραν πρόσφατα τα αποτελέσματά τους στο περιοδικό Επιστημονική Μεταγραφική Ιατρική.
Η οστεοαρθρίτιδα, που αναφέρεται επίσης ως εκφυλιστική ασθένεια των αρθρώσεων, εκτιμάται ότι επηρεάζει περισσότερους από 30 εκατομμύρια ενήλικες στις Ηνωμένες Πολιτείες, καθιστώντας τον τον πιο κοινό τύπο αρθρίτιδας.
Η κατάσταση χαρακτηρίζεται από διάσπαση του χόνδρου, ο οποίος είναι ο ιστός που απορροφά τις αρθρώσεις των οστών. Η οστεοαρθρίτιδα επηρεάζει συχνότερα τις αρθρώσεις του γόνατος, του ισχίου και των χεριών.
Σε μια προηγούμενη μελέτη, ο Dr. Lotz και η ομάδα διαπίστωσαν ότι τα επίπεδα FoxO στους χόνδρους των αρθρώσεων είναι μειωμένα. Για αυτήν την τελευταία μελέτη, οι ερευνητές προσπάθησαν να μάθουν περισσότερα για το πώς οι πρωτεΐνες FoxO επηρεάζουν την υγεία των αρθρώσεων.
Τα αποτελέσματα της ανεπάρκειας FoxO σε ποντίκια
Οι ερευνητές έφτασαν τα ευρήματά τους μελετώντας ποντίκια που δεν είχαν πρωτεΐνες FoxO στον κοινό χόνδρο. Σε σύγκριση με τα ποντίκια ελέγχου, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια με ανεπάρκεια FoxO παρουσίασαν εκφυλισμό των αρθρώσεων σε σημαντικά νεότερη ηλικία.
Επιπλέον, τα τρωκτικά με ανεπάρκεια FoxO έδειξαν μεγαλύτερη ευαισθησία σε βλάβη του χόνδρου κατά τη διάρκεια δοκιμής διαδρόμου, και ήταν επίσης πιο πιθανό να αναπτύξουν μετατραυματική οστεοαρθρίτιδα λόγω τραυματισμού στο γόνατο.
Μετά από περαιτέρω έρευνα, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια με ανεπάρκεια FoxO παρουσίασαν ανωμαλίες σε μια διαδικασία που ονομάζεται αυτοφαγία, η οποία είναι μια φυσική διαδικασία με την οποία τα κύτταρα απαλλάσσουν τυχόν ανεπιθύμητα ή κατεστραμμένα συστατικά προκειμένου να διατηρήσουν την υγεία τους και να πραγματοποιήσουν τυχόν επισκευές.
Η ανεπάρκεια FoxO οδήγησε επίσης σε ανωμαλίες στις διαδικασίες που προστατεύουν τα κύτταρα μας από βλάβες που προκαλούνται από τις ελεύθερες ρίζες.
Επιπλέον, η μελέτη αποκάλυψε ότι τα ποντίκια που δεν είχαν πρωτεΐνες FoxO απέτυχαν να παράγουν τα απαιτούμενα επίπεδα μιας πρωτεΐνης που ονομάζεται λιπανίνη, η οποία βοηθά στην προστασία του χόνδρου των αρθρώσεων από φθορά.
Η μειωμένη παραγωγή λιπανίνης συνδέθηκε με τη μείωση των υγιών κυττάρων στην «επιφανειακή ζώνη», η οποία είναι ένα στρώμα χόνδρου στην άρθρωση του γόνατος.
Η ενίσχυση του FoxO μπορεί να αποτρέψει την οστεοαρθρίτιδα
Λοιπόν, γιατί το FoxO προκαλεί αυτά τα ζητήματα; Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι πρωτεΐνες FoxO ρυθμίζουν την έκφραση γονιδίων που είναι σημαντικά για την υγεία των αρθρώσεων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που ελέγχουν τη φλεγμονή και την αυτοφαγία.
Η απουσία πρωτεϊνών FoxO στον χόνδρο των αρθρώσεων οδηγεί σε αύξηση της φλεγμονής και μείωση της αυτοφαγίας, πράγμα που σημαίνει ότι τα κύτταρα δεν μπορούν να αποκαταστήσουν οποιαδήποτε βλάβη.
«Οι μηχανισμοί καθαρισμού, οι οποίοι διατηρούν τα κύτταρα υγιή, δεν λειτουργούσαν σε αυτά τα ποντίκια νοκ-άουτ», λέει ο Dr. Lotz.
Για το τελευταίο μέρος της μελέτης τους, οι επιστήμονες ήθελαν να δουν αν η αύξηση των επιπέδων FoxO θα μπορούσε να αποκαταστήσει αυτούς τους «μηχανισμούς καθαρισμού».
Αυξάνοντας την έκφραση του FoxO σε κύτταρα που ελήφθησαν από άτομα με οστεοαρθρίτιδα, οι ερευνητές μπόρεσαν να ομαλοποιήσουν την έκφραση γονιδίων που σχετίζονται με φλεγμονή και αυτοφαγία και αποκαταστάθηκε επίσης η παραγωγή λιπανίνης.
Η ομάδα σχεδιάζει τώρα να δημιουργήσει μόρια που μπορούν να αυξήσουν τα επίπεδα του FoxO και να αξιολογήσουν τα αποτελέσματά τους σε πειραματικά μοντέλα οστεοαρθρίτιδας.
«Τα ναρκωτικά που ενισχύουν την έκφραση και τη δραστηριότητα του FoxO θα μπορούσαν να είναι μια στρατηγική για την πρόληψη και τη θεραπεία της οστεοαρθρίτιδας».
Δρ Martin Lotz
