Лечење паратироидним хормоном помаже у успоравању развоја остеоартритиса

Истраживачи са Корнел универзитета су открили да претходни третман паратироидним хормоном, који се обично користи за повећање коштане масе код остеопорозе, може помоћи у побољшању здравља хрскавице и успоравању прогресије остеоартритиса.

Тим, који је предводила Марјолијн ван дер Мелен, директорка Школе за биомедицинско инжењерство Џејмса М. и Марше Мекормик на Корнеловом инжењерском колеџу, такође је идентификовао потписе експресије гена који би потенцијално могли бити коришћени за рано откривање дегенеративних болести зглобова.

Резултати су објављени у часопису Science Advances. Коаутори чланка су Адријен Антоанет и Софија Зимјан.

Ван дер Мелен се специјализовао за проучавање улоге механике у скелету и како мишићно-скелетни систем – кости, хрскавица, зглобови – реагује на оптерећење коришћењем техника оптерећења и компресије на потколеници и зглобу колена.

Оптерећење има своје предности и мане. Повећава коштану масу и може се користити као терапија за остеопорозу. Истовремено, оптерећење такође оштећује хрскавицу у зглобовима, слично дегенерацији која се види код остеоартритиса. Ван дер Мелен и њена лабораторија се све више фокусирају на улогу коју кости играју у развоју оштећења зглобова.

У новој студији, тим је спровео двостепени процес. Прво, мишеве су свакодневно третирали паратироидним хормоном, леком који се прописује за остеопорозу, како би повећали коштану масу током осам недеља. У другој фази, тим је свакодневно примењивао оптерећење тибијалних костију мишева и користио други лек за остеопорозу, алендронат, који ефикасно искључује способност костију да се саме поправе (ремоделирају) током шест недеља.

Слика приказује обим оштећења хрскавице након 6 недеља свакодневног оптерећења и третмана у поређењу са контролним коленом без оптерећења и без оштећења хрскавице. Хрскавица је обојена црвено, а кост је плавичасто-зелена. Генерално, претходни третман паратироидним хормоном пре оптерећења и третман алендронатом током оптерећења показали су најмање оштећење хрскавице (губитак црвено обојеног ткива) и најбоље очување хрскавице. Извор: Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adk8402

Истраживачи су открили да паратироидни хормон директно побољшава здравље хрскавице и успорава прогресију оштећења, док алендронат смањује субхондралне кости повезане са остеоартритисом.

„Чак и након шест недеља оштећења, ефекат осмонедељног претходног третмана је и даље био значајан. ПТХ је учинио више од самог повећања коштане масе, јер се испоставило да утиче и на хрскавицу“, рекао је ван дер Мелен. „Колена мишева су имала дебљу хрскавицу након осам недеља, што је било неочекивано. Дебља хрскавица вероватно штити од даљег оштећења зглобова.“

Тим је поновио експеримент и користио транскриптомику за анализу експресије гена у РНК екстрахованој из хрскавице, костију и лимфних чворова мишева. Оштећење зглобова се одразило на ране транскриптомске промене, а оба третмана заједно су довела до ране модулације имунолошке сигнализације.

"Експресија гена је показала да оба лека заједно имају највећи ефекат у смањењу експресије гена повезаних са оштећењем хрскавице, посебно мењајући експресију имуних гена", рекао је Зимијан.

Следећи корак је утврдити да ли лечење паратироидним хормоном може успорити или чак обрнути прогресију остеоартритиса када се он једном појави и користити генске потписе за развој ране дијагностике болести.

„Ови резултати указују на то да ови третмани могу бити корисни и код људи. А добра вест је да су ови третмани већ одобрени од стране ФДА, иако не за ову употребу“, рекао је ван дер Мелен.