Naravni peptid kaže potencial kot novo sredstvo za obnovo kosti
Zadnji pregled: 14.06.2024
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Raziskovalci iz Birminghama so pokazali, da je PEPITEM, naravni peptid (majhen protein), obetaven kot novo terapevtsko sredstvo za zdravljenje osteoporoze in drugih motenj izgube kostne mase, z jasnimi prednostmi pred obstoječimi zdravili.
PEPITEM (Peptide Inhibitor of Trans-Endothelial Migration) so leta 2015 prvič identificirali raziskovalci z Univerze v Birminghamu.
Nedavne študije, objavljene v Cell Reports Medicine, prvič kažejo, da bi lahko PEPITEM uporabili kot novo in zgodnjo klinično intervencijo za odpravo s starostjo povezanih mišično-skeletnih bolezni, s podatki, ki dokazujejo, da PEPITEM izboljša mineralizacijo kosti, tvorbo in moč in obrne izgubo kosti pri živalskih modelih bolezni.
Kosti se nenehno oblikujejo, preoblikujejo in preoblikujejo vse življenje in do 10 % človeške kosti se letno zamenja s kompleksno interakcijo med dvema vrstama celic – osteoblasti, ki tvorijo kost, in osteoklasti, ki razgrajujejo kost. Motnje v tem skrbno usklajenem procesu so odgovorne za bolezni, kot sta osteoporoza in revmatoidni artritis, za katere je značilno čezmerno uničenje kosti, ali ankilozirajoči spondilitis, ki vključuje nenormalno rast kosti.
Najpogosteje uporabljene terapije za osteoporozo (bisfosfonati) ciljajo na osteoklaste, da preprečijo nadaljnjo izgubo kosti. Čeprav obstajajo nova "anabolična" zdravila, ki lahko spodbujajo tvorbo nove kosti, imajo omejitve pri klinični uporabi, pri čemer je teriparatid (obščitnični hormon ali PTH) učinkovit le 24 mesecev, romosozumab (protitelo proti sklerotinu) pa je povezan s srčno-žilnimi bolezen. -vaskularni dogodki.
Posledično obstaja jasna potreba po razvoju novih terapij za spodbujanje obnove kosti pri s starostjo povezanih mišično-skeletnih boleznih, med katerimi je najpogostejša osteoporoza.
Raziskovalci pod vodstvom dr. Helen McGettrick in dr. Amy Naylor, vključno z dr. Jonathanom Lewisom in Catherine Frost z Inštituta za vnetje in staranje Univerze v Birminghamu ter dr. Jamesom Edwardsom z Nuffieldovega oddelka za ortopedijo, revmatologijo in mišično-skeletne znanosti pri Univerza v Oxfordu je začela raziskovati potencialne terapevtske učinke zdravila PEPITEM v teh stanjih.
PEPITEM je naravno prisotna kratka beljakovina (peptid), ki nastaja v telesu in je v majhnih količinah kroži po vseh ljudeh.
Rezultati študije so pokazali, da PEPITEM uravnava preoblikovanje kosti in da povečanje njegove količine v telesu spodbuja mineralizacijo kosti v "mladih kosteh", ki niso v bolnem ali predosteoporotičnem stanju, in da to vodi do povečane trdnosti kosti in gostoto, podobno kot pri trenutnih standardnih zdravilih (bisfosfonati in PTH).
Vendar je ključni test za morebitno novo terapevtiko njegova sposobnost, da cilja na naravni proces popravljanja, ki je ogrožen zaradi starosti ali vnetne bolezni.
Tukaj so raziskovalci pokazali, da je dajanje dodatnega zdravila PEPITEM omejilo izgubo kostne mase in izboljšalo kostno gostoto pri živalskih modelih menopavze, ki je pogost vzrok za osteoporotično izgubo kostne mase pri ljudeh. Njihove študije so pokazale tudi podobne rezultate pri modelih vnetne bolezni kosti (artritis), kjer je PEPITEM znatno zmanjšal poškodbe in erozijo kosti.
Te ugotovitve so podprle študije s človeškim kostnim tkivom, odstranjenim starejšim bolnikom med operacijo sklepov. Te študije so pokazale, da se celice starejših odraslih odzivajo na PEPITEM tako, da znatno povečajo zorenje osteoblastov in njihovo sposobnost za proizvodnjo in mineralizacijo kostnega tkiva.
Njihovo delo s celicami in tkivnimi kulturami je pokazalo, da ima PEPITEM neposreden učinek na osteoblaste in spodbuja tvorbo kosti s povečanjem aktivnosti osteoblastov in ne njihovega števila. Nadaljnje študije so opredelile receptor NCAM-1 kot specifičen receptor za PEPITEM v osteoblastih in močno nakazale, da je signalna pot NCAM-1-β-katenin odgovorna za povečanje aktivnosti osteoblastov. Ta receptor in pot se razlikujeta od prej opisanih receptorjev PEPITEM v drugih tkivih.
Raziskovalci so preučevali tudi učinke zdravila PEPITEM na osteoklaste in resorpcijo kosti. Tu so študije na miših pokazale, da je PEPITEM znatno zmanjšal število osteoklastov, kar je povzročilo zmanjšano resorpcijo mineralov v kosteh. Kasneje so raziskovalci dokazali, da je zmanjšanje aktivnosti osteoklastov posledica topne snovi, ki jo lokalno v kostno tkivo sproščajo osteoblasti, ki jih "aktivira" PEPITEM.
Dr. Helen McGettrick je dejala: "Medtem ko najpogosteje uporabljena zdravila, bisfosfonati, delujejo tako, da blokirajo delovanje osteoklastov, PEPITEM deluje tako, da premakne ravnotežje v korist tvorbe kosti, ne da bi posegal v sposobnost osteoklastov, da resorbirajo poškodovano ali šibko kost. Tkiva z normalnim preoblikovanjem kosti."
Helen Dunster, vodja poslovnega razvoja, ki je zadnjih osem let nadzirala intelektualno lastnino, povezano s PEPITEM-om, je dejala: »PEPITEM je predmet številnih družin patentov, povezanih z njegovo dejavnostjo pri vnetjih in imunsko posredovanih vnetjih, kosti in bolezni, povezane z debelostjo, kot tudi tiste, ki so sestavljene iz manjših farmakoforjev PEPITEM-a."