Osteoartritis: Mungkinkah penyelidik telah menemui kunci pencegahan?
Satu kajian baru mungkin telah menunjukkan kemungkinan strategi pencegahan dan rawatan baru untuk osteoartritis, yang merupakan salah satu penyakit yang berkaitan dengan usia yang paling biasa dan melemahkan di Amerika Syarikat.
Penyelidik di The Scripps Research Institute (TSRI) di San Diego, CA, mendedahkan bahawa protein yang disebut FoxO adalah kunci untuk kesihatan sendi.
Dengan meningkatkan tahap protein FoxO ini, mereka percaya bahawa mungkin untuk merawat osteoartritis, atau bahkan menghentikan penyakit daripada berkembang.
Pengarang kajian kanan Dr. Martin Lotz - dari Jabatan Perubatan Molekul di TSRI - dan pasukannya baru-baru ini melaporkan hasilnya dalam jurnal Perubatan Translasional Sains.
Osteoarthritis, juga disebut sebagai penyakit sendi degeneratif, dianggarkan mempengaruhi lebih dari 30 juta orang dewasa di Amerika Syarikat, menjadikannya jenis arthritis yang paling biasa.
Keadaan ini dicirikan oleh pemecahan tulang rawan, iaitu tisu yang melindungi sendi tulang. Osteoartritis paling kerap menyerang sendi lutut, pinggul, dan tangan.
Dalam kajian sebelumnya, Dr. Lotz dan pasukan mendapati bahawa tahap FoxO pada tulang rawan sendi dikurangkan. Untuk kajian terbaru ini, para penyelidik berusaha untuk mengetahui lebih lanjut mengenai bagaimana protein FoxO mempengaruhi kesihatan sendi.
Kesan kekurangan FoxO pada tikus
Para penyelidik mencapai penemuan mereka dengan mengkaji tikus yang kekurangan protein FoxO di tulang rawan sendi mereka. Berbanding dengan tikus kawalan, para saintis mendapati bahawa tikus kekurangan FoxO mengalami degenerasi sendi pada usia yang jauh lebih muda.
Terlebih lagi, tikus dengan kekurangan FoxO menunjukkan kerentanan yang lebih besar terhadap kerosakan tulang rawan semasa ujian treadmill, dan mereka juga cenderung mengalami osteoartritis pasca-trauma akibat kecederaan lutut.
Setelah melakukan penyelidikan lebih lanjut, para saintis mendapati bahawa tikus yang kekurangan FoxO menunjukkan kelainan dalam proses yang disebut autophagy, yang merupakan proses semula jadi di mana sel-sel menyingkirkan komponen yang tidak diingini atau rosak untuk menjaga kesihatan mereka dan melakukan perbaikan.
Kekurangan FoxO juga menyebabkan keabnormalan dalam proses yang melindungi sel kita daripada kerosakan yang disebabkan oleh radikal bebas.
Selain itu, kajian menunjukkan bahawa tikus yang kekurangan protein FoxO gagal menghasilkan tahap protein yang diperlukan yang disebut lubricin, yang membantu melindungi tulang rawan sendi daripada haus dan lusuh.
Pengurangan pengeluaran lubrikin dikaitkan dengan penurunan sel yang sihat di "zona dangkal," yang merupakan lapisan tulang rawan pada sendi lutut.
Meningkatkan FoxO 'boleh mencegah' osteoartritis
Jadi, mengapa FoxO menyebabkan masalah ini? Para penyelidik mendapati bahawa protein FoxO mengatur ekspresi gen yang penting untuk kesihatan sendi, termasuk yang mengawal keradangan dan autophagy.
Ketiadaan protein FoxO dalam tulang rawan sendi menyebabkan peningkatan keradangan dan penurunan autofagis, yang bermaksud bahawa sel tidak dapat memperbaiki kerosakan.
"Mekanisme pengemasan, yang menjaga sel-sel tetap sihat, tidak berfungsi pada tikus kalah mati ini," kata Dr. Lotz.
Untuk bahagian akhir kajian mereka, para saintis ingin melihat apakah meningkatkan tahap FoxO dapat memulihkan "mekanisme pengemasan" ini.
Dengan meningkatkan ekspresi FoxO pada sel yang diambil dari orang dengan osteoartritis, para penyelidik dapat menormalkan ekspresi gen yang berkaitan dengan keradangan dan autophagy, dan pengeluaran lubricin juga dipulihkan.
Pasukan ini sekarang merancang untuk mencipta molekul yang dapat meningkatkan tahap FoxO dan menilai kesannya dalam model osteoartritis eksperimen.
"Dadah yang meningkatkan ekspresi dan aktiviti FoxO dapat menjadi strategi untuk mencegah dan mengobati osteoartritis."
Dr. Martin Lotz
