Istraživanje koje su proveli znanstvenici sa Sveučilišta u Leipzigu i kineskog Sveučilišta Shandong identificiralo je ključni receptor povezan s gustoćom kostiju, prenosi Science Alert. Riječ je o staničnom receptoru GPR133, poznatom i kao ADGRD1, koji igra važnu ulogu u radu osteoblasta – stanica odgovornih za izgradnju kostiju.

Rezultati istraživanja objavljeni su u znanstvenom časopisu Signal Transduction and Targeted Therapy.

Otkriven važan mehanizam za izgradnju kostiju

Osteoporoza nastaje kada tijelo više ne uspijeva dovoljno brzo nadomještati staro koštano tkivo koje se prirodno razgrađuje. Posljedica su krhke i slabe kosti sklonije prijelomima, a oporavak nakon ozljeda postaje sve teži.

Znanstvenici su se usredotočili na receptor GPR133 nakon što su ranija istraživanja pokazala povezanost određenih varijacija istoimenog gena s gustoćom kostiju.

U pokusima na miševima istraživači su isključivali ili aktivirali taj gen pomoću kemijskog spoja AP503. Pokazalo se da su miševi bez aktivnog GPR133 razvili slabe kosti nalik onima kod osteoporoze, dok je aktivacija receptora dovela do pojačane izgradnje kostiju i njihove veće čvrstoće.

‘Pomoću tvari AP503 uspjeli smo značajno povećati snagu kostiju i kod zdravih i kod osteoporotičnih miševa’, izjavila je biokemičarka Ines Liebscher sa Sveučilišta u Leipzigu.

Lijek budućnosti mogao bi obnoviti oslabljene kosti

Spoj AP503 djeluje poput svojevrsnog biološkog prekidača koji potiče osteoblaste na intenzivniji rad. Istraživači su pritom otkrili da se njegovi učinci dodatno pojačavaju tjelesnom aktivnošću.

Iako su dosadašnji eksperimenti provedeni na životinjama, znanstvenici smatraju da su temeljni biološki procesi slični i kod ljudi.

To budi nadu da bi buduće terapije mogle ne samo spriječiti propadanje kostiju nego i obnoviti njihovu gustoću, osobito kod žena nakon menopauze, koje su među najugroženijim skupinama kada je riječ o osteoporozi.

Milijuni ljudi pogođeni bolešću

Osteoporoza pogađa milijune ljudi diljem svijeta. Postojeći lijekovi mogu usporiti njezin razvoj, no zasad ne postoji terapija koja bi bolest mogla preokrenuti ili izliječiti.

Dio postojećih tretmana povezan je i s nuspojavama, a njihova učinkovitost s vremenom može slabjeti.

Zbog toga znanstvenici posljednjih godina intenzivno istražuju prirodne mehanizme obnove kostiju i načine kako ih dodatno potaknuti.

Novi implantati i hormoni otvaraju dodatne mogućnosti

Posljednjih godina zabilježeno je nekoliko obećavajućih otkrića u području regeneracije kostiju.

Tako su istraživači 2024. razvili implantat na bazi krvi koji poboljšava prirodne procese zacjeljivanja kostiju. Gelasta tvar, koja se može izrađivati i 3D ispisom, uspješno je obnavljala oštećene kosti u pokusima na štakorima.

‘Mogućnost da se krv pacijenata jednostavno pretvori u regenerativne implantate iznimno je uzbudljiva’, rekao je biomedicinski inženjer Cosimo Ligorio sa Sveučilišta u Nottinghamu.

Još jedno zanimljivo otkriće odnosi se na hormon nazvan MBH, odnosno 'maternal brain hormone'. Znanstvenici sa Sveučilišta Kalifornija utvrdili su da taj hormon kod miševa povećava gustoću i snagu kostiju.

‘Kosti su se pokazale znatno snažnijima nego inače. Ovakvu razinu mineralizacije i zacjeljivanja dosad nismo postigli nijednom drugom metodom’, objasnio je biolog matičnih stanica Thomas Ambrosi.

Nada za sve stariju populaciju

Iako će biti potrebna dodatna istraživanja i klinička ispitivanja na ljudima, stručnjaci vjeruju da bi nova otkrića mogla otvoriti put terapijama koje će aktivno obnavljati koštano tkivo.

‘Novootkriveno paralelno jačanje kostiju još jednom pokazuje velik medicinski potencijal ovog receptora u sve starijoj populaciji’, zaključila je molekularna biologinja Juliane Lehmann sa Sveučilišta u Leipzigu.