Rijetke bolesti: Fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP), studija sa Univerziteta Pennsylvania

Fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP) je rijetka bolest koju karakterizira ekstenzivni rast kosti izvan normalnog skeleta koji sprječava normalne reakcije tijela čak i na manje ozljede

Rezultat je ono što neki nazivaju "drugim kosturom", koji blokira pokrete zglobova i može otežati disanje.

Međutim, novo istraživanje na miševima koje je proveo tim sa Medicinskog fakulteta Perelman na Univerzitetu u Pensilvaniji pokazuje da formiranje ekstraskeletne kosti možda nije jedini pokretač bolesti.

Čini se da oslabljena i neefikasna regeneracija mišićnog tkiva otvara vrata za stvaranje neželjene kosti u područjima gdje bi se novi mišići trebali pojaviti nakon ozljeda.

Ovo otkriće otvara mogućnost traženja novih terapija za FOP i objavljeno je danas u NPJ Regenerative Medicine

"Iako smo napravili velike korake ka boljem razumijevanju ove bolesti, ovaj rad pokazuje kako osnovna biologija može pružiti sjajan uvid u odgovarajuće terapije regenerativne medicine", rekao je vodeći autor studije, Foteini Mourkioti, PhD, docent Ortopedske hirurgije i ćelije Razvojna biologija, kao i kodirektor Instituta za regenerativnu medicinu Penn, Musculoskeletal Program.

“Iz laboratorije sada možemo pokazati da postoji potencijal za potpuno novo područje terapija za pacijente s ovim razornim stanjem.”

Prije otprilike 15 godina, istraživači iz Penn-a – uključujući koautoricu ove studije, dr Eileen Shore, profesoricu ortopedske hirurgije i genetike i ko-direktoricu Centra za istraživanje FOP-a i srodnih poremećaja – otkrili su da je mutacija u ACVR1 gen je odgovoran za FOP.

U toj studiji, tim je otkrio da je mutacija promijenila ćelije unutar mišića i vezivnog tkiva, pogrešno usmjeravajući ćelije unutar tkiva da se ponašaju kao koštane ćelije, što je rezultiralo novom i nepotrebnom ekstra-skeletnom kosti u tijelu.

“Međutim, dok se posljednjih godina intenzivno bavi istraživanjem kako FOP mutacija mijenja regulaciju odluka o sudbini stanica, malo pažnje je posvećeno učincima genetske mutacije na mišiće i njenom utjecaju na stanice koje popravljaju ozljede mišića, ” rekao je Shore.

“Bili smo uvjereni da bi istraživanje u ovoj oblasti moglo pružiti tragove ne samo za sprječavanje dodatnog formiranja kostiju već i za poboljšanje mišićne funkcije i regeneracije, donoseći novu jasnoću FOP-u u cjelini.”

Istraživači su proučavali mišiće miševa sa istom mutacijom u genu ACVR1 kao i ljudi sa FOP

Fokusirali su se na dvije specifične vrste matičnih ćelija mišićnog tkiva: fibro-adipogenetičke progenitore (FAP) i mišićne matične ćelije (MuSC).

Tipično, popravak ozljede mišića zahtijeva pažljivu ravnotežu ova dva tipa ćelija.

Oštećeno tkivo reaguje ekspanzijom FAP ćelija, koje su dodeljene da regrutuju mišićne matične ćelije koje će regenerisati oštećeno mišićno tkivo.

Nakon otprilike tri dana, FAP-ovi odumiru, posao je završen.

U isto vrijeme, MuSC-ovi prelaze u zrelije, diferencirano stanje, koje se naziva mišićno vlakno, koje je bitno za organizirano kretanje naših mišića.

Kod miševa s mutacijom ACVR1 koje su proučavali Mourkioti, Shore i njihovi koautori, apoptoza – proces kroz koji FAP ćelije umiru kao dio pravilne regeneracije mišića – značajno se usporio, što je dovelo do visokog prisustva FAP-a iznad uobičajenog. životni vijek.

To je promijenilo njihov balans sa MuSC-ima.

Povrijeđeno tkivo je također pokazalo smanjeni kapacitet za sazrijevanje mišićnih matičnih stanica i, kao rezultat, mišićna vlakna su bila znatno manja kod miševa koji su nosili ACVR1 mutaciju u poređenju s mišićnim vlaknima kod miševa bez mutacije.

“Produžena perzistencija oboljelih FAP-ova unutar mišića koji se regenerira doprinosi izmijenjenom mišićnom okruženju u FOP-u, što smanjuje regeneraciju mišića i omogućava preobilju FAP-a da doprinese formiranju ekstraskeletne kosti”, rekao je Mourkioti.

“Ovo pruža potpuno novu perspektivu o tome kako se formira višak ekstraskeletne kosti – i kako se to može spriječiti.”

Trenutni ciljevi za liječenje FOP-a se fokusiraju na usporavanje rasta ekstraskeletnih kostiju

Ovo istraživanje može pružiti ključni novi smjer.

“Predlažemo da terapijske intervencije razmotre promicanje regenerativnog potencijala mišića zajedno sa smanjenjem ektopične formacije kostiju”, napisali su Shore i Mourkioti.

“Bavim se populacijom matičnih ćelija i njihovom ulogom u nastanku FOP-a, postoji mogućnost znatno poboljšanih terapija.”

Ovu studiju podržali su Nacionalni institut za artritis, mišićno-koštane i kožne bolesti (R01‐AR041916‐15S1, F31-AR069982), Nacionalni instituti za zdravlje (R01‐AR071399, NIH P30-AR069619) i Međunarodna asocijacija za fibrodyanssplaiva Ossibrodyfic. (IFOPA).

Drugi autori u studiji su Alexandra Stanley, Elisia Tichy, Jacob Kocan i Douglas Roberts.

Pročitajte takođe:

Hitna pomoć uživo još više…Uživo: preuzmite novu besplatnu aplikaciju vaših novina za iOS i Android

Sindrom nemirnih nogu: šta je to i kako ga liječiti

Rijetke bolesti: Bardet Biedl sindrom

Rijetke bolesti: pozitivni rezultati studije faze 3 za liječenje idiopatske hipersomnije

Izvor:

Penn Medicine

Moglo bi vam se svidjeti