Tutkijat ovat kehittäneet tavan ohjata kehon omia kantasoluja ulompaan luuhun rakentamaan uutta, vahvaa luukudosta. Hiirillä kehitetty menetelmä voi johtaa uusiin hoitomuotoihin osteoporoosiin ja muihin miljooniin ihmisiin vaikuttaviin luusairauksiin.

Luut on valmistettu mineraali- ja proteiinitelineestä, joka on täytetty luusoluilla. Luukudokset hajoavat jatkuvasti ja rakentuvat uudelleen. Kun luukadon nopeus on nopeampaa kuin luukudoksen korvaamisnopeus, luut heikkenevät, mikä lopulta johtaa osteoporoosiin. Tämä on yleistä ihmisillä ikääntyessä.

Osteoblastit, solut, jotka rakentavat uudelleen luuta, ovat peräisin mesenkymaalisista kantasoluista. Näitä kantasoluja löytyy luuytimestä syvällä luun sisällä. Ne muuttuvat osteoblasteiksi ja siirtyvät ulompaan luuhun, jossa ne muodostavat uutta luukudosta.

Ikääntyessämme menetämme mesenkymaalisia kantasoluja, joten luukudoksen rakentaminen hidastuu. Kalifornian yliopiston Davisin tohtori Wei Yaon johtama tutkijaryhmä pyrki rakentamaan uutta luukudosta ohjaamalla mesenkymaalisia kantasoluja ulompaan luuhun nopeammin. Heidän työnsä rahoittivat useat NIH:n osat, mukaan lukien National Institute of Artriit and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIAMS), Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (NICHD) ja National Institute on Aging (NIA). helmikuussa 5, 2012.

Mesenkymaaliset kantasolut ilmentävät pintaproteiinia, jota kutsutaan α4β1-integriiniksi, kun ne muuttuvat osteoblasteiksi. Tämä proteiini auttaa niitä tarttumaan luu- ja kudospintoihin. Tiedemiehet päättelivät, että linkkeri, joka sitoutuu sekä α4β1-integriineihin että luun ulkopintaan, rohkaisisi soluja tarttumaan ulompaan luuhun.

Tutkijat loivat hybridiyhdisteen kahdesta molekyylistä: LLP2A, proteiinin kaltainen molekyyli, joka tarttuu α2β4-integriineihin, ja alendronaatti, osteoporoosilääke, joka tarttuu luiden ulkopintaan. He kutsuivat yhdistettä LLP1A-Ale.

Neljän viikon LLP4A-Ale-hoidon jälkeen terveiden hiirten luut olivat vahvempia ja niissä oli enemmän luukudosta kuin pelkällä alendronaatilla tai suolaliuoksella käsitellyillä hiirillä. Hiirillä, joilla oli heikentynyt luu, yhdiste esti luukatoa lisää. Koska hiiret, kuten ihmiset, menettävät luita ikääntyessään, tutkijat hoidtivat myös vanhempia hiiriä LLP2A-Alella. Yhdiste lisäsi luukudosta vanhemmissa hiirissä ja esti ikään liittyvän luukadon.

Luukadon määrä voi nousta jyrkästi naisilla vaihdevuosien jälkeen. Tämä johtuu siitä, että estrogeenin, luuston terveyden ylläpitämisen kannalta tärkeän hormonin, tasot alkavat laskea. Selvittääkseen, voisiko LLP2A-Ale kääntää luukatoa estrogeenin ollessa alhainen, tutkijat infusoivat estrogeenivajaisille naarashiirille LLP2A-Alea tai lisäkilpirauhashormonia, molekyyliä, joka lisää luun muodostumista. He havaitsivat, että LLP2A-Ale oli yhtä tehokas kuin lisäkilpirauhashormoni lisäämään luun muodostumisnopeutta.

Ensimmäistä kertaa olemme saaneet mahdollisesti löytää tavan ohjata ihmisen omat kantasolut luun pintaan, jossa ne voivat uudistaa luuta", sanoo tutkija tohtori ncy Lane UC Davisista. Tästä tekniikasta voi tulla mullistava uusi hoito osteoporoosiin sekä muihin sairauksiin, jotka vaativat uutta luun muodostusta.

Lisää tutkimuksia tarvitaan kuitenkin ennen kuin yhdiste on valmis ihmiskokeita varten. kirjoittanut Lesley Earl, Ph. D.

• 
  http://www. niams. nih. gov/Health_Info/Bone/Bone_Health/default.
• 
  http://www. niams. nih. gov/Health_Info/Bone/Osteoporosis/default.
• Kuinka usein naisten pitäisi tehdä luutestejä?
  http://www. nih. gov/researchmatters/january2012/01302012bone.
• 
  http://www. nih. 02232009osteoclast.