Ученые обнаружили новый биологический механизм, который может лечь в основу терапии остеопороза — заболевания, при котором кости становятся хрупкими и легко ломаются. Ключевую роль в этом процессе играет рецептор GPR133, выяснили исследователи из Лейпцигского университета. Работа опубликована в журнале Signal Transduction and Targeted Therapy (STTT).
Остеопороз широко распространен, особенно среди пожилых людей и женщин после менопаузы. Например, только в Германии им страдают около шести миллионов человек. При этом существующие методы лечения имеют ограничения и могут вызывать побочные эффекты, поэтому ученые ищут новые подходы.
В центре внимания оказался рецептор GPR133 — белок на поверхности клеток, который передает сигналы внутри организма. Он относится к группе так называемых GPCR-рецепторов, уже активно используемых в фармакологии, но именно этот подтип до сих пор почти не изучался.
Эксперименты показали, что при нарушении работы GPR133 у мышей быстро развивается снижение плотности костей, напоминающее остеопороз у человека.
«Если этот рецептор поврежден, у животных рано появляются признаки потери костной массы. При этом нам удалось значительно повысить прочность костей с помощью вещества AP503», — объяснила руководитель работы Инес Либшер.
Соединение AP503 было найдено с помощью компьютерного скрининга и способно активировать GPR133.
Как выяснили ученые, рецептор регулирует баланс между двумя типами клеток: остеобластами, которые строят кость, и остеокластами, которые ее разрушают. При активации GPR133 усиливается образование новой костной ткани и замедляется ее разрушение.
В результате кости становятся плотнее и прочнее. Причем эффект наблюдался как у здоровых животных, так и у моделей остеопороза. Интересно, что ранее та же научная группа показала: активация GPR133 также улучшает состояние скелетных мышц. Это особенно важно для пожилых людей, поскольку одновременное укрепление мышц и костей снижает риск падений и переломов.
«Параллельное усиление мышц и костей подчеркивает большой потенциал этого рецептора для медицины старения», — отметила соавтор исследования Юлиане Леман.
Пока препарат AP503 не тестировался на людях, и ученые продолжают изучать его свойства. Однако открытие уже указывает на новый подход к лечению: вместо замедления потери костной массы можно будет восстанавливать ее. Это особенно важно, поскольку остеопороз часто развивается незаметно и обнаруживается уже после перелома. Новые методы терапии могут позволить предотвращать такие последствия заранее.
Ранее были названы самые эффективные методы лечения артрита без лекарств.