Osteoartriitti vaikuttaa noin kahdeksan miljoonaa ihmistä Yhdistyneessä kuningaskunnassa ja nivelreuma edelleen puoli miljoonaa. Valitettavasti ei ole parannuskeinoa. Nykyisin saatavilla olevat edistyneet hoidot tarjoavat vain rajallista helpotusta nivelkivusta ja turvotuksesta.

Reumaattisen niveltulehduksen ja osteoartriitin - ja pääasiallisen vamman syyn - keskeinen piirre on ruston eroosio. Taudin tämän näkökohdan hoitamiseksi ei ole mitään hoitoa, mutta tutkimuksemme voi vain pitää avain radikaalisti uudelle tavalle estää se. Siihen liittyy jotain, joka on nimeltään ”mikroväliaineet”.

Mitä me tiedämme?

Rusto on yksi niistä harvoista kudoksista, jotka eivät sisällä verensiirtoa, ja toistaiseksi uskottiin, että vain pienet liukoiset molekyylit voisivat diffundoitua synoviaalisesta nesteestä, joka on yhteistä ympäröivä olki- värillinen neste, rustosolujen ravitsemiseksi. Itse asiassa rustosuoja on jo kauan ajateltu läpäisemättömäksi soluille ja muille pienille rakenteille, mikä rajoittaa voimakkaasti kykyämme toimittaa hoitoja niveltulehdukseen.

Mutta sitten on mikrovaroja. Näitä pieniä rakenteita, jotka vapautuvat soluista, kuvattiin ensin 1949: ssa. Niiden uskottiin olevansolupölyä”- hyödytön solukerros. Mutta äskettäin tutkijat totesivat, että mikrovälineet ovat itse asiassa tärkeä viestintämenetelmä, pienet "paketit", jotka välittävät tietoa solujen välillä. He tekevät tämän siirtämällä molekyylejä vastaanottaviin soluihin muuttaa heidän käyttäytymistään.

Microvesicles löytyy runsaasti nivelreuman synoviaalisissa nesteissä ja niiden toiminta on kuitenkin ollut mysteeri. Olipa he voineet olla vuorovaikutuksessa ruston kanssa, oli tuntematon.

Mikä on uutta?

Mutta löysimme että tietyn tyyppisten valkosolujen tuottamat mikrovälineet voivat kulkeutua rustoon suojaamaan rustosoluja. Sisäpuolella mikrohuokoset laukaisevat kehon korjausmekanismeja edistämään ruston sisäistä uudistumista. Pystyimme havaitsemaan tämän ilmiön merkitsemällä fluoresoivasti nämä mikrovälineet, jotta voitaisiin seurata niiden siirtymistä rustoon. Mikro- hiukkasten ruiskuttaminen suoraan hiirten niveltulehduksiin säilyi ruston.

Jotta voitaisiin edelleen testata mikroväliaineiden yhteistä suojaavaa roolia, kehitimme geneettisesti muunnetun hiiren, joka tuotti vähemmän mikroväliä. Kun nämä hiiret tulivat niveltulehduksiksi, niillä oli enemmän merkkejä ruston eroosiosta kuin kontrollihiiret.

Miten ne toimivat?

Nämä suojaavat mikrovälineet sisältävät anti-inflammatorista proteiinia, jota kutsutaan anneksiini-A1: ksi, joka voi aloittaa paranemisprosessin. Rustossa havaitsimme, että mikrosolujen alaryhmä, joka sisältää suuria määriä anneksiini-A1ia, voi estää rustosolujen kuoleman niveltulehduksen aikana ja voisi stimuloida näitä soluja tuottamaan lisää rustoa, regeneroimaan kudosta. Tätä proteiinia sisältävät mikrovälineet löytyvät luonnollisesti kehoistamme, mutta mielestämme nivelreumassa ei ole riittävästi tulehdusta.

Mitä seuraavaksi?

Käyttämällä mikroväliaineita rakennustelineinä toivomme luovan tulevan hoidon nivelsairauspotilaille, käyttämällä omia solujaan parantamaan niveltään. Nämä mikrovälineet saatetaan ladata terapeuttisilla molekyyleillä, kuten anneksiini-A1: lla tai pienillä molekyyleillä, jotka on valmistettu omega-3-rasvoista, jotka voidaan toimittaa suoraan rustoon soluihin. Tämä strategia sallii pienempiä annoksia, koska ne ovat kapseloituja mikrovälien avulla, joten kaikki sisältö tulee suoraan rustoon.

Nivelreuman hoitoon käytettävillä lääkkeillä on sivuvaikutuksia. Steroidien pitkäaikainen käyttö voi johtaa ruoansulatuskanavan ongelmiin ja biologics (suurimolekyyliset lääkkeet) voivat aiheuttaa tahattomia vaikutuksia, jolloin potilaat ovat alttiita infektioille.

Molekyylit, joita aiomme käyttää mikrovälien sisällä, eivät liity mihinkään tunnettuihin sivuvaikutuksiin. Kehomme tekevät luonnollisesti nämä molekyylit tulehduksen sammuttamiseksi ja korjausmekanismien ottamiseksi käyttöön prosessissa, jota kutsutaan nimelläpäätöslauselma".

Henkilökohtaiset mikrovälilääkkeet olisivat paljon vähemmän invasiivisia kuin leikkaus. Potilaan veri kerätään ja laboratoriossa syntyy mikroväliaineita, joihin lisätään hoitoja ja ruiskutetaan liitokseen. Ennen kuin voimme käyttää tätä hoitoa potilailla, meidän on kuitenkin määritettävä, kuinka monta mikroväliä tarvitaan ruston korjaamiseen potilailla ja kuinka kauan suojavaikutukset kestävät.

Microvesicles tarjoavat salaisen keinon lääkkeiden toimittamiseen yhteiselle, mikä tarjoaa lupaavan strategian nivelsairauspotilaille.

Author

Lucy Norling, tutkijatohtori, Queen Mary University of London. Tohtori Norling sai sitten 3-vuoden niveltulehdustutkimuksen Yhdistyneen kuningaskunnan säätiön apurahan ja käytti kaksi vuotta koulutusta Bostonin Harvard Medical Schoolissa professori Charles Serhanin mentorointiin. 2012issa Dr Norling saavutti 5-vuoden niveltulehdus-tutkimuksen UK Career Development Fellowship, joka jatkoi tutkimuksiaan resolviinien roolista tulehduksellisessa niveltulehduksessa.

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Aiheeseen liittyvä kirja:

at InnerSelf Market ja Amazon