Abnutzung der Gelenke kann zu Entzündungen, Knorpelabbau und der Entstehung von Arthrose führen. Wissenschaftler der UF Scripps Biomedical Research haben ein mögliches neues Ziel zur Bekämpfung dieser schmerzhaften Kaskade gefunden.
In einer am Donnerstag in der Fachzeitschrift PLOS One veröffentlichten Studie beschreiben der Biochemiker Patrick Griffin, Ph.D., und sein Kollege Mi Ra Chang, Ph.D., ein spezifisches Protein, das Aktivitäten in Chondrozyten steuert, einem wichtigen Zelltyp, der für die Erhaltung gesunder Knorpel verantwortlich ist Gelenke.
Wenn Menschen altern und ihre Gelenke überlasten, beginnen ihre Chondrozyten zu versagen. Das Team von UF Scripps fand heraus, dass die Aktivierung eines bestimmten Proteins namens RORβ (Beta) in diesen Zellen mehrere Faktoren, die für glatte Gelenke erforderlich sind, auf ein gesünderes Niveau wiederherstellen und so zur Kontrolle von Entzündungen beitragen kann. Die Aktivierung von RORβ könnte daher eine nützliche neue Strategie darstellen, um die Entwicklung der degenerativen Gelenkerkrankung Arthrose zu verhindern oder zu verzögern, sagte Griffin, Professor für Molekularmedizin und wissenschaftlicher Direktor von UF Scripps Biomedical Research.
Menschen benötigen ein Arthrose-Medikament, das die Grundursache von Knorpelschäden und -schwund bekämpft, da es derzeit keine krankheitsmodifizierenden Medikamente für die häufigste Ursache für Behinderungen in den Vereinigten Staaten gibt. Obwohl sich unsere Arbeit noch im Anfangsstadium befindet, deutet unsere Studie darauf hin, dass der Kernrezeptor RORβ ein neues therapeutisches Ziel darstellen könnte, um Knorpelschäden zu schützen und möglicherweise die Knorpelregeneration anzukurbeln.“
Patrick Griffin, Ph.D., Biochemiker
RORβ, kurz für „Retinsäure-Rezeptor-bezogener Orphan-Rezeptor Beta“, ist eine Art Protein, das als Kernrezeptor bezeichnet wird. In unseren Zellen wechseln Gene zwischen Phasen der Aktivität und Inaktivität. Wenn Kernrezeptoren an DNA binden, aktiviert dies den Prozess der Zelle, Gene in Proteine zu transkribieren. RORβ wurde mit der Entwicklung der Netzhaut des Auges während des fötalen Wachstums in Verbindung gebracht und kann den zirkadianen Rhythmus beeinflussen, indem es die Uhrgene steuert. Seine Rolle bei der Erhaltung der Knorpelgesundheit war jedoch unklar.
Griffin untersucht seit vielen Jahren die Ursachen von Knochenerkrankungen. Er konzentrierte sich aus mehreren Gründen auf RORβ. Während sich nur wenige Studien auf diesen Rezeptor konzentrierten, hatten einige einen Zusammenhang zwischen der Aktivität des Rezeptors und dem Knochenschwund gezeigt. Also machten er und Chang sich daran, es besser zu verstehen. Chang hat Zelllinien entwickelt, um die Studien zu ermöglichen.
„Zu unserer Überraschung unterstützte das durch die Erhöhung der RORβ-Aktivität hochregulierte Genprogramm die Bildung von Chondrozyten, wirkte entzündungshemmend und schützte vor Knorpelabbau“, sagte Chang.
Griffin sagte, das Team habe aufgrund des enormen Bedarfs an Lösungen für Arthrose zusätzliche Studien gestartet. In den Vereinigten Staaten leben schätzungsweise 32 Millionen Menschen mit der schmerzhaften Erkrankung.
„Diese Studie legt nahe, dass RORβ ein attraktives therapeutisches Ziel sein könnte. Wir müssen jedoch noch viel mehr herausfinden“, sagte Griffin. „Konkret wollen wir mehr über den Mechanismus verstehen, durch den RORβ auf Chondrozyten einwirkt und die Entzündungssignale abschwächt, die zur Knorpelzerstörung führen.“
Quelle:
Referenz:
Chang, MR & Griffin, PR, (2022) RORβ moduliert ein Genprogramm, das vor Gelenkknorpelschäden schützt. PLUS EINS. doi.org/10.1371/journal.pone.0268663.
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