Proboj osteoporoze: Masa kostiju povećala se za 800 posto
Inovativni niz studija pokazao je da blokiranje određenih receptora u mozgu dovodi do rasta izuzetno jakih kostiju. Bi li mogao biti na pomolu novi lijek protiv osteoporoze?
Prije svega bolest starosti, osteoporoza može uzrokovati postupno slabljenje kostiju.
S vremenom kosti postaju toliko porozne da bi manji udarci - čak i samo kašalj ili kihanje - mogli prouzročiti prijelome.
Prema Centrima za kontrolu i prevenciju bolesti (CDC), osteoporoza pogađa gotovo 1 od 4 žene u dobi od 65 godina i više u Sjedinjenim Državama.
Ovako kako postoji, lijeka nema; liječenje se fokusira na smanjenje rizika od prijeloma, ali ne može usporiti napredovanje stanja.
U zdrave osobe tijelo razgrađuje staru ili oštećenu kost i zamjenjuje je novom.
Međutim, kako starimo, ovaj ciklus postaje neaktivan, a tijelo razgrađuje više kostiju nego što se može obnoviti. To dovodi do postupno slabijih kostiju i, na kraju, do osteoporoze.
Nova uloga estrogena
Estrogen ima širok raspon funkcija u ljudskom tijelu, posebno u pogledu reprodukcije. Hormon također djeluje u mozgu, ali znanstvenici trenutno malo znaju o njegovim tamošnjim funkcijama.
Nedavno su znanstvenici sa Sveučilišta Kalifornija u San Franciscu i Sveučilišta Kalifornija u Los Angelesu proveli niz studija kako bi saznali više o estrogenu u mozgu.
Usput su otkrili slučajno otkriće koje bi moglo promijeniti lice istraživanja osteoporoze.
Pod vodstvom starije autorice studije dr. Holly Ingraham, istraživače je prvenstveno zanimalo kako aktivnost estrogena u mozgu mijenja metabolizam tijekom različitih stadija života.
Posebno su promatrali funkciju estrogen-osjetljivih neurona u hipotalamusu. Ovo je dio mozga koji povezuje živčani sustav s endokrinim (hormonskim) sustavom.
Hipotalamus igra važnu ulogu u regulaciji metaboličkih procesa, poput pomaganja u kontroli tjelesne temperature, gladi, spavanja, umora i cirkadijskih ritmova.
Blokiranje estrogena u mozgu
Znanstvenici su blokirali učinke estrogena u hipotalamusu životinja. Kad su to učinili, životinje su se udebljale i postale manje aktivne.
U početku su znanstvenici pretpostavljali da će se dodatna težina odnositi na višak masnog tkiva ili mišićnog tkiva.
Međutim, daljnjim pregledom otkrili su da je dodatna težina posljedica povećane koštane mase. Neke su životinje povećale ukupnu koštanu masu za 800 posto.
“Odmah me pogodila veličina efekta. Dvije skupine uopće se nisu preklapale, što nikada nisam vidio. Odmah smo znali da je to promijenilo igru i novi, uzbudljivi smjer s potencijalnim aplikacijama za poboljšanje ženskog zdravlja. "
Istraživačica Stephanie Correa, dr. Sc.
Kad su istražitelji testirali guste mišje kosti, otkrili su da su i one posebno jake. Zapravo, prema Ingrahamu:
"Naši suradnici koji za život proučavaju kosti rekli su da nikada nisu vidjeli ovako jaku kost."
Sada su svoja otkrića objavili u časopisu Prirodne komunikacije. Kao što Ingraham nastavlja, "Naše trenutno razumijevanje kako tijelo kontrolira rast kostiju to ne može objasniti."
"[To] sugerira", dodaje ona, "možda smo otkrili potpuno novi put koji bi se mogao koristiti za poboljšanje čvrstoće kostiju kod starijih žena i drugih s lomljivim kostima."
U daljnjim studijama istraživači su se usredotočili na određeno područje hipotalamusa za koje se činilo da imaju nevjerojatan učinak na kosti: lučnu jezgru.
Budući da uklanjanje estrogenskih receptora u ovoj regiji uzrokuje rast kostiju, oni vjeruju da ove stanice obično sifoniraju energiju i resurse daleko od rasta kostiju kako bi se koristile drugdje u tijelu.
Ovo otkriće je uzbudljivo i iznenađujuće i pojavilo se samo na ženskim miševima.
"Većina neuroznanstvenika ograničava studije na muške miševe, a malo njih proučava estrogen, što može objasniti zašto to nikada prije nije bilo viđeno."
Holly Ingraham, dr. Sc.
Nastavlja, "Oduvijek me zanimalo kako spolni hormoni razlikuju muški i ženski mozak, i ovo je zaista prekrasan primjer koliko te razlike mogu biti dramatične."
Nastavak potrage
Istraživači su proširili svoje eksperimente kako bi shvatili kako se gustoća kostiju mijenjala tijekom životnog vijeka miša. Primijetili su da se gustoća kostiju kod ovih miševa održavala tijekom cijele starosti.
Testirajući ovaj mehanizam dalje, znanstvenici su izbrisali arkuatne estrogenske receptore u mišjem modelu osteoporoze. Kod miševa koji su izgubili 70 posto koštane mase, gustoća kostiju porasla je za 50 posto u samo nekoliko tjedana.
U krvi estrogen pospješuje rast kostiju; u hipotalamusu, međutim, čini se da ima suprotan učinak.
Ingraham pretpostavlja da "nakon puberteta sustav estrogena u ženskom mozgu aktivno preusmjerava resurse od rasta kostiju prema stvarima poput reprodukcije, što bi moglo doprinijeti većem riziku žena od oslabljenih kostiju kako starimo."
Budući da su rezultati iznenađujući i novi, trebat će još puno posla; međutim, oni su već otvorili neke nove uzbudljive putove za istraživače osteoporoze.
"U oblacima sam zbog ovog rezultata", kaže Ingraham. "Ako naši sljedeći eksperimenti pokažu da mozak oslobađa novi faktor cirkulacije koji pokreće pojačani rast kostiju, mogli bismo imati stvarne šanse za razvoj lijeka koji djeluje protiv osteoporoze."
