Κι όμως οι άνθρωποι μπορούν να δημιουργήσουν ξανά τις αρθρώσεις τους
Οι ερευνητές ανακάλυψαν πως οι ενήλικες μπορούν να δημιουργήσουν νέους χόνδρους
Σε αντίθεση με ό,τι πιστευόταν μέχρι σήμερα, οι άνθρωποι έχουν τη δυνατότητα να ανανεώνουν τους χόνδρους στις αρθρώσεις τους, όπως οι σαλαμάνδρες, γεγονός που δίνει ελπίδα για την δημιουργία νέων θεραπειών για την αρθρίτιδα.
Η παρούσα έρευνα, που δημοσιεύτηκε στην επιστημονική επιθεώρηση «Science Advances», εντόπισε έναν μηχανισμό «επισκευής» χόνδρων, που αφορά κυρίως τους αστραγάλους και δευτερευόντως τα ισχία.
Η επικεφαλής συντάκτρια της μελέτης Βιρτζίνια Μπάιερς Κράους, κθηγητρια του τμήματος Ιατρικής, Παθολογίας και Ορθοπεδικής Χειρουργικής στο Πανεπιστήμιο Ντιουκ υπογραμμίζει ότι η κατανόηση της ικανότητας των ανθρώπων να ανανεώνουν τους χόνδρους τους, όπως οι σαλαμάνδρες, δύναται να δημιουργήσει νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις που θα αναστρέφουν βλάβες στον ιστό των αρθρώσεων αλλά και ολόκληρα μέλη του σώματος.
Λύση στην οστεοαρθρίτιδα;
Στην οστεοαρθρίτιδα, οι αρθρώσεις γίνονται δύσκαμπτες και η χρήση τους είναι μια ιδιαίτερα επίπονη διαδικασία.
Πρόκειται για την πιο γνωστή μορφή αρθρίτιδας η οποία υπολογίζεται ότι επηρεάζει περίπου 8,5 εκατομμύρια ανθρώπους στη Βρετανία. Το συγκεκριμένο ιατρικό πρόβλημα προκαλείται από την καταστροφή του χόνδρου που προστατεύει τα άκρα των οστών, όπως και την ανάπτυξη νέων οστών γύρω από τις αρθρώσεις, καθώς το σώμα προσπαθεί να επισκευάσει τη βλάβη.
Εδώ και χρόνια πιστευόταν ότι οι άνθρωποι δεν μπορούν να δημιουργήσουν νέους χόνδρους, σε αντίθεση με πολλά άλλα ζώα, με αποκορύφωμα τις σαλαμάνδρες που όχι μόνο μπορούν να επισκευάσουν βλάβες στις αρθρώσεις τους αλλά και να αναδημιουργήσουν μέχρι και ένα ολόκληρο μέλος του σώματός τους.
Οι ενήλικες μπορούν να δημιουργήσουν νέους χόνδρους
Σήμερα, οι ερευνητές ανακάλυψαν πως οι ενήλικες μπορούν να δημιουργήσουν νέους χόνδρους. Η διαδικασία αυτή είναι πιο συχνή στις αρθρώσεις που είναι λιγότερο ευαίσθητες στην ανάπτυξη οστεοαρθρίτιδας και που συνδέονται με μικρότερα μόρια, τα οποία σε ζώα όπως η σαλαμάνδρα είναι υπεύθυνα για την αναδημιουργία μελών του σώματός τους.
Οι ερευνητές εξέτασαν πώς τα δομικά τους στοιχεία αμινοξέων υπόκεινται σε χημική τροποποίηση. Εάν το ποσοστό αυτής της χημικής αλλαγής γνωστοποιηθεί, είναι δυνατόν να υπολογιστεί η αναλογία νέων – παλιών πρωτεϊνών στον ιστό.
Χρησιμοποιώντας δείγματα πρωτεϊνών χόνδρου από 18 άτομα, η επιστημονική ομάδα διαπίστωσε ότι ο ρυθμός χημικής αλλαγής ήταν διαφορετικός για διαφορετικές πρωτεΐνες.
Ωστόσο, οι πρωτεΐνες χόνδρου στον αστράγαλο συνήθως συσσωρεύουν λιγότερες αλλαγές από εκείνες στο γόνατο και ακόμη λιγότερες από εκείνες στα ισχία, υποδηλώνοντας ότι οι πρωτεΐνες στον αστράγαλο είναι «νεότερες» και ότι η συγκεκριμένη άρθρωση μπορεί πιο ευκολα να «επισκευαστεί».
Ο Κράους είπε ότι θα μπορούσε να είναι μια εξελικτική ονειροπόληση, σημειώνοντας ότι ήταν ευκολότερο για τα ζώα όπως τα σαλαμάνδρα να αναγεννήσουν ένα μέρος ενός άκρου που βρίσκεται πιο μακριά από τον πυρήνα τους – σαν ένα ψηφίο.
Διαφοροποίηση νέων-παλιών πρωτεϊνών αναλόγως τον χόνδρο
Ο Kraus είπε ότι αυτό μπορεί να οφείλεται στο γεγονός ότι αυτά τα μακρινά τμήματα του σώματος ήταν πιο πιθανό να υποστούν βλάβη σε μια επίθεση που αφήνει το ζώο να διαφύγει.
Αποκαλύφθηκε επίσης ότι ο αστράγαλος περιείχε υψηλότερα επίπεδα μικρών μορίων που ονομάζονται microRNA και τα οποία παίζουν βασικό ρόλο στην αναγέννηση άκρων σε ζώα όπως η σαλαμάνδρα.
«Υπάρχουν πολύ περισσότερα από αυτά τα microRNΑs στον αστράγαλο παρά στο γόνατο και περισσότερο στο γόνατο παρά στο ισχίο», δήλωσε η Κράους, προσθέτοντας ότι αυτά τα μικρά μόρια «απενεργοποιούν» τα γονίδια που είναι υπεύθυνα για την καταστολή της παραγωγής πρωτεϊνών χόνδρου .
Αυτά τα microRNA φαίνεται επίσης να δείχνουν ισχυρότερη σύνδεση με τον ρυθμό μεταβολής των επιπέδων πρωτεΐνης χόνδρου σε άτομα με οστεοαρθρίτιδα από ό,τι αυτά χωρίς. Ο Kraus λέει ότι αυτό υποδηλώνει ότι ο χόνδρος αυξάνει την ικανότητά του να επισκευάζεται, αλλά παραμένει ανεπαρκής στις αρθρώσεις.
Διάφορα microRNAs έχουν προηγουμένως συνδεθεί με την ανάπτυξη της οστεοαρθρίτιδας, ενώ πειράματα σε ζώα έχουν δείξει ότι η ενέσιμη χορήγηση microRNA μπορεί να επιβραδύνει την εξέλιξη της οστεοαρθρίτιδας.
Αναγκαία η περαιτέρω διερεύνηση για την χρήση σε ανθρώπους
Η ερευνητική ομάδα υποδεικνύει ακόμη ότι εάν διερευνηθούν και άλλες ουσίες που εμπλέκονται στη διαδικασία αναδημιουργίας άκρων σε πλάσματα όπως οι σαλαμάνδρες, μπορεί να είναι δυνατή η χρήση τους σε ανθρώπους στο πλαίσιο της προσπάθειας αναδημιουργίας άκρων. «Αυτό θα ήταν εξαιρετικά συναρπαστικό», δήλωσε ο Κράους.
Τα ευρήματα αυτά επιβεβαιώνουν μια πρόσφατη μελέτη που διεξήχθη στην Ολλανδία, η οποία έδειξε ότι ο χόνδρος στους ανθρώπους που αφαιρούν τις αρθρώσεις του γονάτου γίνεται παχύτερος
Η Φιόνα Γουατ, από το Ινστιτούτο Ρευματολογίας του Κένεντι, στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, δήλωσε ότι η συγκεκριμένη μελέτη πρότεινε έναν πιθανό μηχανισμό με τον οποίο ένας χόνδρος «αυτο-επισκευάζεται» και έδωσε εξηγήσεις στο γιατί ορισμένες αρθρώσεις είναι πιο επιρρεπείς στην οστεοαρθρίτιδα
Η ίδια τόνισε την ανάγκη διεξαγωγής περαιτέρω μελετών για την διερεύνηση του τρόπου με τον οποίο αυτά τα ευρήματα μπορούν να συμβάλλουν στην καταπολέμηση της οστεοαρθρίτιδας.
Η ίδια επίστησε την προσοχή σε ό,τι αφορά την έγχυση microRNAs σε αρθρώσεις. Εξηγεί, μάλιστα, ότι παρά το όφελός τους μπορεί να προκαλέσουν και ανεπιθύμητες αλλαγές που ξεπερνούν τον αρχικό στόχο χορήγησής τους.
«Είμαι μάλλον αρκετά αισιόδοξη. Αλλά νομίζω ότι αν μπορούσαμε να βελτιώσουμε την ανάπτυξη τουλάχιστον ενός ιστού, όπως ο χόνδρος, θα ήταν μια πραγματικά πολύ καλή αρχή», δήλωσε η Γουάτ.
Η παρούσα έρευνα, που δημοσιεύτηκε στην επιστημονική επιθεώρηση «Science Advances», εντόπισε έναν μηχανισμό «επισκευής» χόνδρων, που αφορά κυρίως τους αστραγάλους και δευτερευόντως τα ισχία.
Η επικεφαλής συντάκτρια της μελέτης Βιρτζίνια Μπάιερς Κράους, κθηγητρια του τμήματος Ιατρικής, Παθολογίας και Ορθοπεδικής Χειρουργικής στο Πανεπιστήμιο Ντιουκ υπογραμμίζει ότι η κατανόηση της ικανότητας των ανθρώπων να ανανεώνουν τους χόνδρους τους, όπως οι σαλαμάνδρες, δύναται να δημιουργήσει νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις που θα αναστρέφουν βλάβες στον ιστό των αρθρώσεων αλλά και ολόκληρα μέλη του σώματος.
Λύση στην οστεοαρθρίτιδα;
Στην οστεοαρθρίτιδα, οι αρθρώσεις γίνονται δύσκαμπτες και η χρήση τους είναι μια ιδιαίτερα επίπονη διαδικασία.
Πρόκειται για την πιο γνωστή μορφή αρθρίτιδας η οποία υπολογίζεται ότι επηρεάζει περίπου 8,5 εκατομμύρια ανθρώπους στη Βρετανία. Το συγκεκριμένο ιατρικό πρόβλημα προκαλείται από την καταστροφή του χόνδρου που προστατεύει τα άκρα των οστών, όπως και την ανάπτυξη νέων οστών γύρω από τις αρθρώσεις, καθώς το σώμα προσπαθεί να επισκευάσει τη βλάβη.
Εδώ και χρόνια πιστευόταν ότι οι άνθρωποι δεν μπορούν να δημιουργήσουν νέους χόνδρους, σε αντίθεση με πολλά άλλα ζώα, με αποκορύφωμα τις σαλαμάνδρες που όχι μόνο μπορούν να επισκευάσουν βλάβες στις αρθρώσεις τους αλλά και να αναδημιουργήσουν μέχρι και ένα ολόκληρο μέλος του σώματός τους.
Οι ενήλικες μπορούν να δημιουργήσουν νέους χόνδρους
Σήμερα, οι ερευνητές ανακάλυψαν πως οι ενήλικες μπορούν να δημιουργήσουν νέους χόνδρους. Η διαδικασία αυτή είναι πιο συχνή στις αρθρώσεις που είναι λιγότερο ευαίσθητες στην ανάπτυξη οστεοαρθρίτιδας και που συνδέονται με μικρότερα μόρια, τα οποία σε ζώα όπως η σαλαμάνδρα είναι υπεύθυνα για την αναδημιουργία μελών του σώματός τους.
Οι ερευνητές εξέτασαν πώς τα δομικά τους στοιχεία αμινοξέων υπόκεινται σε χημική τροποποίηση. Εάν το ποσοστό αυτής της χημικής αλλαγής γνωστοποιηθεί, είναι δυνατόν να υπολογιστεί η αναλογία νέων – παλιών πρωτεϊνών στον ιστό.
Χρησιμοποιώντας δείγματα πρωτεϊνών χόνδρου από 18 άτομα, η επιστημονική ομάδα διαπίστωσε ότι ο ρυθμός χημικής αλλαγής ήταν διαφορετικός για διαφορετικές πρωτεΐνες.
Ωστόσο, οι πρωτεΐνες χόνδρου στον αστράγαλο συνήθως συσσωρεύουν λιγότερες αλλαγές από εκείνες στο γόνατο και ακόμη λιγότερες από εκείνες στα ισχία, υποδηλώνοντας ότι οι πρωτεΐνες στον αστράγαλο είναι «νεότερες» και ότι η συγκεκριμένη άρθρωση μπορεί πιο ευκολα να «επισκευαστεί».
Ο Κράους είπε ότι θα μπορούσε να είναι μια εξελικτική ονειροπόληση, σημειώνοντας ότι ήταν ευκολότερο για τα ζώα όπως τα σαλαμάνδρα να αναγεννήσουν ένα μέρος ενός άκρου που βρίσκεται πιο μακριά από τον πυρήνα τους – σαν ένα ψηφίο.
Διαφοροποίηση νέων-παλιών πρωτεϊνών αναλόγως τον χόνδρο
Ο Kraus είπε ότι αυτό μπορεί να οφείλεται στο γεγονός ότι αυτά τα μακρινά τμήματα του σώματος ήταν πιο πιθανό να υποστούν βλάβη σε μια επίθεση που αφήνει το ζώο να διαφύγει.
Αποκαλύφθηκε επίσης ότι ο αστράγαλος περιείχε υψηλότερα επίπεδα μικρών μορίων που ονομάζονται microRNA και τα οποία παίζουν βασικό ρόλο στην αναγέννηση άκρων σε ζώα όπως η σαλαμάνδρα.
«Υπάρχουν πολύ περισσότερα από αυτά τα microRNΑs στον αστράγαλο παρά στο γόνατο και περισσότερο στο γόνατο παρά στο ισχίο», δήλωσε η Κράους, προσθέτοντας ότι αυτά τα μικρά μόρια «απενεργοποιούν» τα γονίδια που είναι υπεύθυνα για την καταστολή της παραγωγής πρωτεϊνών χόνδρου .
Αυτά τα microRNA φαίνεται επίσης να δείχνουν ισχυρότερη σύνδεση με τον ρυθμό μεταβολής των επιπέδων πρωτεΐνης χόνδρου σε άτομα με οστεοαρθρίτιδα από ό,τι αυτά χωρίς. Ο Kraus λέει ότι αυτό υποδηλώνει ότι ο χόνδρος αυξάνει την ικανότητά του να επισκευάζεται, αλλά παραμένει ανεπαρκής στις αρθρώσεις.
Διάφορα microRNAs έχουν προηγουμένως συνδεθεί με την ανάπτυξη της οστεοαρθρίτιδας, ενώ πειράματα σε ζώα έχουν δείξει ότι η ενέσιμη χορήγηση microRNA μπορεί να επιβραδύνει την εξέλιξη της οστεοαρθρίτιδας.
Αναγκαία η περαιτέρω διερεύνηση για την χρήση σε ανθρώπους
Η ερευνητική ομάδα υποδεικνύει ακόμη ότι εάν διερευνηθούν και άλλες ουσίες που εμπλέκονται στη διαδικασία αναδημιουργίας άκρων σε πλάσματα όπως οι σαλαμάνδρες, μπορεί να είναι δυνατή η χρήση τους σε ανθρώπους στο πλαίσιο της προσπάθειας αναδημιουργίας άκρων. «Αυτό θα ήταν εξαιρετικά συναρπαστικό», δήλωσε ο Κράους.
Τα ευρήματα αυτά επιβεβαιώνουν μια πρόσφατη μελέτη που διεξήχθη στην Ολλανδία, η οποία έδειξε ότι ο χόνδρος στους ανθρώπους που αφαιρούν τις αρθρώσεις του γονάτου γίνεται παχύτερος
Η Φιόνα Γουατ, από το Ινστιτούτο Ρευματολογίας του Κένεντι, στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, δήλωσε ότι η συγκεκριμένη μελέτη πρότεινε έναν πιθανό μηχανισμό με τον οποίο ένας χόνδρος «αυτο-επισκευάζεται» και έδωσε εξηγήσεις στο γιατί ορισμένες αρθρώσεις είναι πιο επιρρεπείς στην οστεοαρθρίτιδα
Η ίδια τόνισε την ανάγκη διεξαγωγής περαιτέρω μελετών για την διερεύνηση του τρόπου με τον οποίο αυτά τα ευρήματα μπορούν να συμβάλλουν στην καταπολέμηση της οστεοαρθρίτιδας.
Η ίδια επίστησε την προσοχή σε ό,τι αφορά την έγχυση microRNAs σε αρθρώσεις. Εξηγεί, μάλιστα, ότι παρά το όφελός τους μπορεί να προκαλέσουν και ανεπιθύμητες αλλαγές που ξεπερνούν τον αρχικό στόχο χορήγησής τους.
«Είμαι μάλλον αρκετά αισιόδοξη. Αλλά νομίζω ότι αν μπορούσαμε να βελτιώσουμε την ανάπτυξη τουλάχιστον ενός ιστού, όπως ο χόνδρος, θα ήταν μια πραγματικά πολύ καλή αρχή», δήλωσε η Γουάτ.
