Как поиски таблетки
от артрита
обернулись
омоложением суставов.
Инъекция, блокирующая активность белка, участвующего в процессе старения, обернулась разработкой даже теоретически непредполагаемого метода терапии суставных болезней. Новое лечение способно предотвратить развитие артрита после травм и уже проходит клинические испытания для лечения возрастной мышечной слабости.
Учёные из Стэнфорда нашли способ борьбы с остеоартритом — очень болезненной деградацией суставов, от которой страдают миллионы людей во всем мире — без хирургической замены этого сустава, что сегодня является единственным способом лечения. Конечно, хирургия — это крайняя степень, и ей предшествуют многие месяцы или даже годы приёма обезболивающих и противовоспалительных средств, которые лишь отодвигают необходимость оперативного вмешательства. Это положение дел зиждется на том, что, в отличие от нашей кожи, мышц и других тканей, хрящ не способен к регенерации.
Однако теперь, похоже, это утверждение стало спорным. В результате исследования, проведённого в Стэнфордском медицинском центре, у нас появилась возможность восстановить суставной хрящ, подавляя активность особого белка, участвующего в процессе самого старения. Метод не только обращает вспять возрастную потерю хрящевой ткани в коленных суставах, но и предотвращает развитие артрита после травм — например, после разрыва передней крестообразной связки, столь характерной для спортсменов и любителей активного отдыха.
Будучи гладким и скользким, суставной хрящ, покрывающий края костей, защищает их и облегчает наши движения, обеспечивая амортизацию всего скелета. С возрастом, при травмах или из-за лишнего веса хрящ истончается, а клетки хондроциты начинают выделять вещества, разрушающие его структуру. В результате развивается остеоартрит с болью, отёками и снижением подвижности.
Медикаментов, которые могли бы восстанавливать хрящи, нет, поэтому изучение деградации неспособных к регенерации тканей ведётся систематически. Так, авторы данного исследования обнаружили, что белок 15-PGDH является ключевым регулятором старения тканей, включая мышцы и хрящи. Его прозвали "герозимом" (от греческого γῆρας — "старость", как в gerontology, и ζύμη — "квасить", фермент) из-за его увеличения с возрастом: уровень этого «вредителя» удваивается в тканях старых мышей и повышается у людей с возрастом, ускоряя дегенерацию. Оказалось, что блокировка этого белка у старых мышей позволяет не только восстанавливать мышечную массу и выносливость, но и обновлять суставной хрящ.
Особенность этого открытия в том, что регенерация хряща происходит не за счёт стволовых клеток, а благодаря изменению активности зрелых хондроцитов — клеток, формирующих хрящ. Они словно "омолаживаются" и начинают вырабатывать новый функциональный хрящ, в частности гиалиновый — тот самый, что обеспечивает гладкость и гибкость суставов. О других видах хрящей (эластичном, из которого образуется наружное ухо, и волокнистом, оберегающем наши позвонки) пока речи нет.
В эксперименте старым мышам вводили препарат, подавляющий 15-PGDH, как внутримышечно, так и прямо в сустав колена. Эта болезненная процедура значительно облегчила состояние маленьких научных первопроходцев. У животных наблюдалось значительное утолщение суставного хряща и его восстановление. Кроме того, лечение предотвращало развитие артрита после травм коленного сустава, например, разрыва передней крестообразной связки — одной из частых спортивных травм.
«Такая степень регенерации хрящевой ткани у старых мышей стала для нас неожиданностью, — говорит старший автор исследования, доктор наук Нидхи Бхутани, доцент кафедры ортопедической хирургии. — Эффект был поразительным».
Пероральная форма препарата уже проходит клинические испытания для борьбы с возрастной потерей мышечной силы у людей. Это обещает потенциально расширить лечение и на восстановление хрящей. Вообще клинический потенциал метода трудно переоценить. Достаточно сказать, что приём препарата дважды в неделю на протяжении месяца вдвое снижает активность дегенеративного геразима, а его выработка снижается до 3%. Образование фиброзного хряща после лечения также снизилось: с 16 до 8%. А вот формирование гиалинового хряща и поддержание внеклеточного матрикса, необходимого для его функционирования, наоборот, возросло с 22 до 42%.
Обработка человеческих образцов хрящевой ткани с помощью ингибитора 15-PGDH также показала рост нового функционального хряща. Таким образом, учёные надеются, что в будущем можно будет избежать операций по замене суставов, воздействуя напрямую на причину остеоартрита — разрушение и старение хряща. Это исследование показывает, что лечение такого мучительно болезненного недуга скоро станет вопросом простой целенаправленной терапии, строящейся на регенеративной природе самой жизни.
АРМК, по материалам Медицинского центра Стэнфордского университета.