У здоровых людей сбалансированная активность резорбирующих (разрушающих) костную ткань и костеобразующих клеток обеспечивает постоянный обмен костной ткани для поддержания здоровья и прочности костей. Однако при остеопорозе остеокласты, то есть резорбирующие клетки становятся чрезмерно активными, и процессы образования новой костной ткани не могут ее компенсировать. Это снижает минеральную плотности кости и, как следствие, повышает риск переломов.
Остеопороз – наиболее распространенное возрастное заболевание костей, которым страдают сотни миллионов людей во всем мире. По оценкам, каждая третья женщина и каждый пятый мужчина в возрасте старше 50 лет имеют повышенный риск остеопоротических переломов.
Большинство современных методов лечения остеопороза включают использование бисфосфонатов, которые блокируют активность остеокластов, и, таким образом, предотвращают чрезмерное разрушение костной ткани. Однако длительное лечение этими препаратами приводит к нежелательным побочным эффектам, нарушая нормальный обмен костной ткани. Международная команда ученых из Национального университета Сингапура и Университет Вюрцбурга (Германия) разработала альтернативную стратегию лечения остеопороза, позволяющую преодолеть эти ограничения.[1]
Используя генетический анализ японской медаке (Oryzias latipes) – небольшой рыбы, которая часто используется в лабораторных экспериментах, ученые определили небольшой белок, хемокин CXCL9, который в условиях остеопороза проникает в резервуары, содержащие предшественники клеток, резорбирующих костную ткань. Эти предшественники имеют на своей поверхности рецептор CXCR3. После его активации с помощью CXCL9 клетки мобилизуются и мигрируют на большие расстояния строго направленным образом к костному матриксу, где они начинают резорбировать кость.
Уже давно известно, что как CXCL9, так и его рецептор CXCR3, также модулируют миграцию иммунных клеток к участкам воспаления, например, при псориазе и ревматоидном артрите. Существует также несколько химических ингибиторов, блокирующих активность CXCR3, которые проходили клинические испытания для лечения псориаза, однако не имели большого успеха. А вот для лечения они оказались очень эффективными. Исследовательская группа показала, что эти ингибиторы надежно блокируют миграцию клеток, резорбирующих костную ткань.
Применение ингибиторов CXCR3 открывает широкие возможности для лечения остеопороза. С их помощью можно точно настраивать количество остеокластов, которые попадают в костный матрикс, а не просто блокировать их активность остеокластов, как в традиционных методах лечения. Это позволяет предотвратить чрезмерную резорбцию кости, но в то же время сохранить нормальный обмен костной ткани.
Читайте также: Тихая эпидемия остеопороза
Использованы фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
- Quang Tien Phan, Wen Hui Tan, Ranran Liu, Sudha Sundaram, Anita Buettner, Susanne Kneitz, Benedict Cheong, Himanshu Vyas, Sinnakaruppan Mathavan, Manfred Schartl, Christoph Winkler. Cxcl9l and Cxcr3.2 regulate recruitment of osteoclast progenitors to bone matrix in a medaka osteoporosis model. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020; 202006093 DOI: 10.1073/pnas.2006093117
