Ritka betegségek: Fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP), a Pennsylvania Egyetem tanulmánya
A Fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP) egy ritka betegség, amelyet a normál csontvázon kívüli kiterjedt csontnövekedés jellemez, ami megelőzi a szervezet normális reakcióit még kisebb sérülésekre is.
Ennek eredménye a „második csontváz”, amely blokkolja az ízületek mozgását, és megnehezítheti a légzést.
A Pennsylvaniai Egyetem Perelman Orvostudományi Karának kutatócsoportja egereken végzett új kutatása azonban azt mutatja, hogy nem a vázon kívüli csontképződés lehet a betegség egyetlen hajtóereje.
Úgy tűnik, hogy a károsodott és nem hatékony izomszövet-regeneráció megnyitja az ajtót a nem kívánt csontképződés előtt azokon a területeken, ahol sérülések után új izomzatnak kellene kialakulnia.
Ez a felfedezés megnyitja a lehetőséget az FOP új terápiáinak folytatására, és ma publikálták az NPJ Regenerative Medicine-ben.
„Miközben nagy lépéseket tettünk a betegség jobb megértése felé, ez a munka megmutatja, hogy az alapvető biológia hogyan nyújthat nagyszerű betekintést a megfelelő regeneratív gyógyászati terápiákba” – mondta a tanulmány vezető szerzője, Foteini Mourkioti, PhD, az ortopédiai sebészet és sejtsebészet adjunktusa. Fejlődésbiológia, valamint a Penn Institute for Regenerative Medicine, Musculoskeletal Program társigazgatója.
"A laborból most meg tudjuk mutatni, hogy a terápia egy teljesen új birodalma rejlik az ilyen pusztító állapotú betegek számára."
Körülbelül 15 évvel ezelőtt a penni kutatók – köztük a tanulmány társszerzője, Eileen Shore, PhD, az ortopédiai sebészet és genetika professzora, valamint a FOP és a kapcsolódó rendellenességek kutatási központjának társigazgatója – felfedezték, hogy a Az ACVR1 gén felelős a FOP-ért.
Ebben a tanulmányban a csapat megállapította, hogy a mutáció megváltoztatta a sejteket az izmokban és a kötőszövetekben, tévesen irányítva a szöveten belüli sejteket, hogy úgy viselkedjenek, mint a csontsejtek, ami új és szükségtelen vázon kívüli csontot eredményezett a szervezetben.
"Azonban, bár az elmúlt években kiterjedt kutatások folytak arra vonatkozóan, hogy az FOP mutáció hogyan változtatja meg a sejtsors-döntések szabályozását, kevés figyelmet fordítottak a genetikai mutáció izmokra gyakorolt hatásaira és az izomsérüléseket javító sejtekre gyakorolt hatására. – mondta Shore.
„Meg voltunk győződve arról, hogy az ezen a területen végzett kutatás nemcsak a csonttöbblet kialakulásának megelőzésében, hanem az izomműködés és az izomregeneráció javításában is támpontokat adhat, új világosságot hozva a FOP egészére.”
A kutatók olyan egerek izomzatát tanulmányozták, amelyekben az ACVR1 gén ugyanazt a mutációt mutatta, mint a FOP-ban szenvedőknél
Az izomszöveti őssejtek két specifikus típusára összpontosítottak: a fibro-adipogenetikus progenitorokra (FAP) és az izom őssejtekre (MuSC).
Az izomsérülések helyreállítása általában e két sejttípus gondos egyensúlyát igényli.
A sérült szövet az FAP-sejtek kiterjesztésével reagál, amelyek az izom-őssejteket toborozzák, amelyek regenerálják a sérült izomszövetet.
Körülbelül három nap múlva az FAP-ok kialszanak, a munkájuk elkészült.
Ugyanakkor a MuSC-k egy érettebb, differenciáltabb állapot felé haladnak át, az úgynevezett izomrostokat, amelyek elengedhetetlenek izmaink szervezett mozgásához.
Azokban az ACVR1 mutációval rendelkező egerekben, amelyeket Mourkioti, Shore és szerzőtársaik tanulmányoztak, az apoptózis – az a folyamat, amely során az FAP-sejtek a megfelelő izomregeneráció részeként elpusztulnak – jelentősen lelassult, ami a FAP-ok gyakori előfordulásához vezetett a szokásosnál. élettartam.
Ez megváltoztatta egyensúlyukat a MuSC-kkel.
A sérült szövet csökkent izom-őssejt-érési képességet mutatott, és ennek eredményeként az ACVR1 mutációt hordozó egerekben az izomrostok lényegesen kisebbek voltak, mint a mutáció nélküli egerekben.
"A beteg FAP-ok hosszan tartó fennmaradása a regenerálódó izomzatban hozzájárul a megváltozott izomkörnyezethez az FOP-ban, ami csökkenti az izomregenerációt, és lehetővé teszi, hogy a túlzottan bőséges FAP-ok hozzájáruljanak a vázon kívüli csontok kialakulásához" - mondta Mourkioti.
"Ez teljesen új perspektívát ad a vázon kívüli csontok feleslegének kialakulásához és annak megelőzéséhez."
A FOP kezelésének jelenlegi céljai a vázon kívüli csontnövekedés lassítására összpontosítanak
Ez a kutatás sarkalatos, új irányt adhat.
„Azt javasoljuk, hogy a terápiás beavatkozások során vegyék fontolóra az izmok regenerációs potenciáljának előmozdítását, valamint az ektopiás csontképződés csökkentését” – írta Shore és Mourkioti.
"Az őssejtpopulációkkal és a FOP eredetében betöltött szerepükkel foglalkozva jelentősen javított terápiák lehetségesek."
Ezt a tanulmányt a National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (R01-AR041916-15S1, F31-AR069982), a National Institutes of Health (R01-AR071399, NIH P30-AR069619) és a Progressiasplasia International Figressibrificodysplasia támogatta. (IFOPA).
A tanulmány további szerzői közé tartozik Alexandra Stanley, Elisia Tichy, Jacob Kocan és Douglas Roberts.
Olvassa el még:
Emergency Live Még több…Élő: Töltse le újságja új ingyenes alkalmazását IOS és Android rendszerre
Nyugtalan láb szindróma: mi ez és hogyan kell kezelni
Ritka betegségek: Bardet Biedl-szindróma