Природни пептид показује потенцијал као ново средство за поправку костију

Истраживачи из Бирмингема су показали да ПЕПИТЕМ, природни пептид (мали протеин), обећава као ново терапеутско средство за лечење остеопорозе и других поремећаја губитка костију, са јасним предностима у односу на постојеће лекове.

ПЕПИТЕМ (пептидни инхибитор трансендотелне миграције) први пут су идентификовали истраживачи са Универзитета у Бирмингему 2015. године.

Недавна истраживања објављена у часопису Cell Reports Medicine први пут су показала да се PEPITEM може користити као нова и рана клиничка интервенција за преокретање мишићно-скелетних болести повезаних са старењем, а подаци показују да PEPITEM побољшава минерализацију, формирање и чврстину костију и преокреће губитак коштане масе код животињских модела болести.

Кост се континуирано формира, обнавља и ремоделира током целог живота, при чему се сваке године замени до 10% људске кости кроз сложену интеракцију између две врсте ћелија - остеобласта, који формирају кост, и остеокласта, који уништавају кост. Поремећаји у овом пажљиво координисаном процесу одговорни су за манифестације болести као што су остеопороза и реуматоидни артритис, које карактерише прекомерно уништавање костију, или анкилозни спондилитис, који укључује абнормални раст костију.

Најчешће коришћене терапије за остеопорозу (бисфосфонати) циљају остеокласте како би спречиле даљи губитак коштане масе. Иако постоје новији „анаболички“ агенси који могу да подстакну формирање нових костију, они имају ограничења у клиничкој употреби, при чему је терипаратид (паратироидни хормон, или ПТХ) ефикасан само 24 месеца, а ромосозумаб (антитело против склеростина) повезан са кардиоваскуларним догађајима.

Стога постоји јасна потреба за развојем нових терапија за стимулацију поправке костију код мишићно-скелетних болести повезаних са старењем, од којих је остеопороза најчешћа.

Истраживачи које су предводиле др Хелен Мекгетрик и др Ејми Нејлор, укључујући др Џонатана Луиса и Кетрин Фрост из Института за упалу и старење на Универзитету у Бирмингему и др Џејмса Едвардса са Одељења за ортопедију, реуматологију и мускулоскелетне науке Универзитета Нафилд на Универзитету у Оксфорду, почели су да истражују потенцијалне терапеутске ефекте ПЕПИТЕМ-а у овим условима.

ПЕПИТЕМ је природни кратки протеин (пептид) који се производи у телу и налази се у циркулацији код свих људи у ниским нивоима.

Резултати студије су показали да ПЕПИТЕМ регулише ремоделирање костију и да повећање његове количине у телу стимулише минерализацију костију у „младим костима“ које нису у болесном или преостеопоротичном стању, и да то резултира повећаном чврстином и густином костију слично тренутним стандардним лековима (бисфосфонатима и ПТХ).

Међутим, кључни тест за потенцијалну нову терапију је њена способност да циља природни процес поправке који је поремећен старењем или инфламаторном болешћу.

Овде су истраживачи показали да додатни унос ПЕПИТЕМ-а ограничава губитак коштане масе и побољшава густину костију код животињских модела менопаузе, што је чест узрок остеопоротичног губитка коштане масе код људи. Њихове студије су такође показале сличне резултате код модела инфламаторне болести костију (артритиса), где је ПЕПИТЕМ значајно смањио оштећење и ерозију костију.

Ове налазе су поткрепиле студије које су користиле људско коштано ткиво екстраховано од старијих пацијената током операције зглобова. Ове студије су показале да ћелије старијих особа реагују на PEPITEM значајним повећањем сазревања остеобласта и њихове способности да производе и минерализују коштано ткиво.

Њихов рад са ћелијама и културама ткива показао је да PEPITEM има директан ефекат на остеобласте, стимулишући формирање костију повећавајући активност остеобласта, а не њихов број. Даља истраживања су идентификовала NCAM-1 рецептор као специфичан рецептор за PEPITEM у остеобластима и снажно сугерисала да је сигнални пут NCAM-1-β-катенина одговоран за повећање активности остеобласта. Овај рецептор и пут се разликују од претходно описаних PEPITEM рецептора у другим ткивима.

Истраживачи су такође испитали ефекте PEPITEM-а на остеокласте и ресорпцију костију. Овде су студије на мишевима показале да PEPITEM значајно смањује број остеокласта, што доводи до смањења ресорпције минерала у костима. Истраживачи су потом показали да је смањење активности остеокласта резултат растворљиве супстанце коју локално луче остеобласти „активирани“ PEPITEM-ом у коштаном ткиву.

Др Хелен Мекгетрик је рекла: „Док најчешће коришћени лекови, бисфосфонати, делују тако што блокирају дејство остеокласта, ПЕПИТЕМ делује тако што мења равнотежу у корист формирања костију без утицаја на способност остеокласта да ресорбују оштећено или слабо коштано ткиво кроз нормално ремоделирање костију.“

Хелен Данстер, менаџерка за развој пословања, која је надгледала интелектуалну својину повезану са PEPITEM-ом последњих осам година, рекла је: „PEPITEM је предмет бројних патентних породица које се односе на његову активност код упалних и имунолошки посредованих, костију и гојазних болести, као и на мање PEPITEM фармакофоре.“