a tudósok a közelmúltban ismertetett munkájukat Proceedings of the National Academy of Sciences. A tanulmányban a csapat megmutatja, hogy a hmgb2 fehérje elvesztése, amely az ízületi porc felszíni rétegében található, a porc fokozatos romlásához vezet, amely az osteoarthritis jellemzője.
“megtaláltuk azt a mechanizmust, amely megmagyarázza, hogyan és miért vezet az öregedés az ízületi porc romlásához” – mondja Martin Lotz, a Scripps kutatóprofesszor., egy világhírű arthritis kutató, aki vezette a tanulmányt Noboru Taniguchi, MD, Ph.D., vezető kutató munkatársa a laboratóriumában. “Eredményeink közvetlen kapcsolatot mutatnak a fehérje elvesztése és az osteoarthritis között.”
az Osteoarthritis általában a porc felszíni rétegének megzavarásával kezdődik. A porc felületi rétege, az úgynevezett felületes zóna, funkcionálisan a legfontosabb az ízületekben jelen lévő négy porcréteg közül. Normál ízületekben a porc felülete tökéletesen sima, lehetővé téve az ízületek súrlódás nélküli csúszását. Miután a porc a felületes zóna romlani kezd, bár, osteoarthritis beállítja, kiváltó visszafordíthatatlan folyamat, amely végül a veszteség mögöttes réteg porc, amíg a csont kezd őrölni fájdalmasan ellen csont. Az Osteoarthritis leggyakrabban a gerincet, a temporomandibularis ízületeket, a vállakat, a kezeket, a csípőt és a térdet érinti.
“tudtuk, hogy az osteoarthritis első fázisa a porc megsemmisítése a felületes zónában” – mondja Lotz, aki az elmúlt öt évben tanulmányozta a HMGB2 szerepét az osteoarthritisben. “Most már tudjuk, hogy mielőtt ez a réteg elpusztul, a kritikus DNS-kötő fehérje, a HMGB2 elveszik, és ez a veszteség közvetlenül kapcsolódik az öregedéshez.”
a csapat megállapította, hogy a hmgb2 fehérje egyedülállóan expresszálódik az ízületek porc felszíni rétegében, ahol támogatja a kondrociták, a porcot termelő és fenntartó sejtek túlélését. Az öregedés a hmgb2 elvesztésével, valamint a felszíni zónában a kondrociták csökkentésével vagy teljes eliminációjával jár. A tudósok további összefüggéseket mutattak a HMGB2 és az osteoarthritis között azáltal, hogy az egereket genetikailag hiányossá tették a HMGB2-ben; ezeknek az egereknek az osteoarthritis korábbi és súlyosabb megjelenése volt.
a Scripps Research, a milánói San Raffaele Egyetem és a japán Kagoshima Egyetem munkatársaival közösen készített eredmények ígéretes utat kínálnak az új osteoarthritis kezelési lehetőségek felfedezéséhez.
“ha kis molekulák találhatók a HMGB2 elvesztésének megakadályozására vagy megállítására, vagy fordítva, hogy stimulálják a fehérje termelését, akkor lehetséges, hogy az osteoarthritis egy nap megelőzhető vagy visszafordítható” – mondja Lotz.
a felfedezés hatással lesz az őssejtek szöveti regenerációban történő felhasználására vonatkozó kutatásokra is. Mivel a porc nem képes meggyógyítani önmagát, a tudósok arra törekedtek, hogy az őssejteket a laboratóriumban pótló porc termesztésére használják, amely felhasználható a sérült vagy nem létező porc műtéti pótlására. A hmgb2 és a felszíni réteg fehérje közötti kapcsolat felfedezésével a tudósok most már tudják, hogyan lehet a felszíni réteg porcát megtervezni.
“ahogy a népességünk öregszik, az osteoarthritis egyre nagyobb egészségügyi problémává válik” – mondja Lotz. “Végül mindenki osteoarthritist kap; még azok az emberek is, akiket a betegség funkcionálisan nem károsít, porckárosodást szenvednek. Mindez a felszíni réteg sejtjeinek elvesztésével kezdődik. Most van egy kiindulópontunk a lehetséges megelőzéshez, diagnózishoz és kezeléshez.”
ezt a munkát a National Institutes of Health támogatta, valamint az Arthritis National Research Foundation és a Japan Orthopedics and Traumatology Foundation, Inc.