Остеоартрит: Можеха ли изследователите да открият ключа към превенцията?
Ново проучване може да разкрие възможна нова стратегия за превенция и лечение на остеоартрит, който е едно от най-често срещаните и изтощителни заболявания, свързани с възрастта в Съединените щати.
Изследователи от The Scripps Research Institute (TSRI) в Сан Диего, Калифорния, разкриват, че протеините, наречени FoxO, са ключови за здравето на ставите.
Повишавайки нивата на тези протеини FoxO, те вярват, че може да е възможно да се лекува остеоартрит или дори да се спре развитието на болестта.
Старшият автор на изследването д-р Мартин Лоц - от Катедрата по молекулярна медицина в TSRI - и неговият екип наскоро докладваха резултатите си в списанието Наука Транслационна медицина.
Смята се, че остеоартритът, наричан още дегенеративно заболяване на ставите, засяга повече от 30 милиона възрастни в САЩ, което го прави най-често срещаният тип артрит.
Състоянието се характеризира с разграждане на хрущяла, който представлява тъканта, която омекотява ставите на костите. Артрозата най-често засяга коленните, тазобедрените и ръчните стави.
В предишно проучване д-р Lotz и екипът установиха, че нивата на FoxO в ставния хрущял са намалени. За това последно проучване изследователите се опитаха да разберат повече за това как протеините FoxO влияят върху здравето на ставите.
Ефектите на дефицита на FoxO при мишки
Изследователите са стигнали до своите открития, като са изследвали мишки, на които липсва протеин FoxO в ставния им хрущял. В сравнение с контролните мишки, учените установиха, че мишките с дефицит на FoxO изпитват дегенерация на ставите в значително по-млада възраст.
Нещо повече, гризачите с дефицит на FoxO показаха по-голяма податливост към увреждане на хрущяла по време на тест с бягаща пътека и също така имаха по-голяма вероятност да развият посттравматичен остеоартрит поради нараняване на коляното.
При по-нататъшно разследване учените установиха, че мишките с дефицит на FoxO показват аномалии в процес, наречен автофагия, което е естествен процес, чрез който клетките се отърват от всякакви нежелани или повредени компоненти, за да поддържат здравето си и да извършват всякакви ремонти.
Недостигът на FoxO също доведе до аномалии в процесите, които предпазват клетките ни от увреждане, причинено от свободните радикали.
Освен това проучването разкрива, че мишките, които нямат FoxO протеини, не са успели да произведат необходимите нива на протеин, наречен лубрицин, който помага да се предпази ставният хрущял от износване.
Намаленото производство на лубрицин е свързано с намаляване на здравите клетки в „повърхностната зона“, която представлява слой хрущял в колянната става.
Повишаването на FoxO ‘може да предотврати’ остеоартрит
И така, защо FoxO причинява тези проблеми? Изследователите установили, че протеините FoxO регулират експресията на гени, които са важни за здравето на ставите, включително тези, които контролират възпалението и автофагията.
Липсата на FoxO протеини в ставния хрущял води до увеличаване на възпалението и намаляване на автофагията, което означава, че клетките не са в състояние да възстановят каквито и да е щети.
„Домакинските механизми, които поддържат клетките здрави, не работят при тези нокаутиращи мишки“, казва д-р Лоц.
За последната част от своето проучване учените искаха да видят дали повишаването на нивата на FoxO може да възстанови тези „домакински механизми“.
Чрез увеличаване на експресията на FoxO в клетки, взети от хора с остеоартрит, изследователите успяха да нормализират експресията на гени, свързани с възпаление и автофагия, а производството на лубрицин също беше възстановено.
Сега екипът планира да създаде молекули, които могат да увеличат нивата на FoxO и да оценят техните ефекти в експериментални модели на остеоартрит.
„Лекарствата, които стимулират експресията и активността на FoxO, могат да бъдат стратегия за профилактика и лечение на остеоартрит.“
Д-р Мартин Лоц
