Ang natural na peptide ay nagpapakita ng potensyal bilang isang bagong ahente ng pag-aayos ng buto

Ipinakita ng mga mananaliksik mula sa Birmingham na ang PEPITEM, isang natural na nagaganap na peptide (maliit na protina), ay nangangako bilang isang bagong therapeutic agent para sa paggamot ng osteoporosis at iba pang mga bone-losing disorder, na may malinaw na mga pakinabang sa mga umiiral na gamot.

Ang PEPITEM (Peptide Inhibitor ng Trans-Endothelial Migration) ay unang nakilala noong 2015 ng mga mananaliksik sa University of Birmingham.

Ang kamakailang pananaliksik na inilathala sa journal na Cell Reports Medicine ay nagpakita sa unang pagkakataon na ang PEPITEM ay maaaring gamitin bilang isang nobela at maagang klinikal na interbensyon upang baligtarin ang mga sakit na musculoskeletal na may kaugnayan sa edad, na may data na nagpapakita na ang PEPITEM ay nagpapahusay ng mineralization, pagbuo at lakas ng buto, at binabaligtad ang pagkawala ng buto sa mga modelo ng hayop ng mga sakit.

Ang buto ay patuloy na nabuo, muling itinatayo, at binago sa buong buhay, na may hanggang 10% ng buto ng tao na pinapalitan bawat taon sa pamamagitan ng isang kumplikadong interaksyon sa pagitan ng dalawang uri ng mga selula—osteoblast, na bumubuo ng buto, at mga osteoclast, na sumisira sa buto. Ang mga pagkagambala sa maingat na pinag-ugnay na proseso na ito ay responsable para sa mga pagpapakita ng mga sakit tulad ng osteoporosis at rheumatoid arthritis, na nailalarawan sa pamamagitan ng labis na pagkasira ng buto, o ankylosing spondylitis, na kinasasangkutan ng abnormal na paglaki ng buto.

Ang pinakakaraniwang ginagamit na mga therapy sa osteoporosis (bisphosphonates) ay nagta-target ng mga osteoclast upang maiwasan ang karagdagang pagkawala ng buto. Bagama't may mga mas bagong "anabolic" na ahente na maaaring magsulong ng bagong pagbuo ng buto, mayroon silang mga limitasyon sa klinikal na paggamit, na may teriparatide (parathyroid hormone, o PTH) na epektibo lamang sa loob ng 24 na buwan at romosozumab (isang anti-sclerostin antibody) na nauugnay sa mga cardiovascular na kaganapan.

Samakatuwid, may malinaw na pangangailangan na bumuo ng mga bagong therapy upang pasiglahin ang pag-aayos ng buto sa mga sakit na musculoskeletal na nauugnay sa edad, kung saan ang osteoporosis ang pinakakaraniwan.

Ang mga mananaliksik na pinamumunuan nina Dr Helen McGettrick at Dr Amy Naylor, kasama sina Dr Jonathan Lewis at Catherine Frost mula sa Institute of Inflammation and Aging sa University of Birmingham, at Dr James Edwards mula sa Nuffield Department of Orthopedics, Rheumatology at Musculoskeletal Sciences sa University of Oxford, ay nagsimulang mag-imbestiga sa mga potensyal na therapeutic effect ng PEPITEM sa mga kondisyong ito.

Ang PEPITEM ay isang natural na nagaganap na maikling protina (peptide) na ginawa sa katawan at matatagpuan na umiikot sa lahat ng tao sa mababang antas.

Ipinakita ng mga resulta ng pag-aaral na kinokontrol ng PEPITEM ang bone remodeling at ang pagtaas ng dami nito sa katawan ay nagpapasigla sa mineralization ng buto sa "mga batang buto" na wala sa isang sakit o pre-osteoporotic na estado, at nagreresulta ito sa pagtaas ng lakas at density ng buto katulad ng kasalukuyang mga karaniwang gamot (bisphosphonates at PTH).

Gayunpaman, ang isang pangunahing pagsubok para sa isang potensyal na bagong therapeutic ay ang kakayahang mag-target ng isang natural na proseso ng pag-aayos na naaabala ng edad o nagpapaalab na sakit.

Dito, ipinakita ng mga mananaliksik na ang supplemental PEPITEM ay limitado ang pagkawala ng buto at pinahusay na density ng buto sa mga modelo ng hayop ng menopause, isang karaniwang sanhi ng pagkawala ng buto ng osteoporotic sa mga tao. Ang kanilang mga pag-aaral ay nagpakita rin ng mga katulad na resulta sa mga modelo ng nagpapaalab na sakit sa buto (arthritis), kung saan ang PEPITEM ay makabuluhang nagbawas ng pinsala sa buto at pagguho.

Ang mga natuklasan na ito ay suportado ng mga pag-aaral gamit ang tissue ng buto ng tao na nakuha mula sa mga matatandang pasyente sa panahon ng joint surgery. Ang mga pag-aaral na ito ay nagpakita na ang mga selula mula sa mga matatandang tao ay tumutugon sa PEPITEM sa pamamagitan ng makabuluhang pagtaas ng pagkahinog ng mga osteoblast at ang kanilang kakayahang gumawa at mag-mineralize ng bone tissue.

Ang kanilang trabaho sa mga cell at tissue culture ay nagpakita na ang PEPITEM ay may direktang epekto sa mga osteoblast, na nagpapasigla sa pagbuo ng buto sa pamamagitan ng pagtaas ng aktibidad ng osteoblast kaysa sa kanilang bilang. Ang mga karagdagang pag-aaral ay nakilala ang NCAM-1 receptor bilang isang tiyak na receptor para sa PEPITEM sa mga osteoblast at mariing iminungkahi na ang NCAM-1-β-catenin signaling pathway ay responsable para sa pagtaas ng aktibidad ng osteoblast. Ang receptor at landas na ito ay naiiba sa naunang inilarawan na mga receptor ng PEPITEM sa ibang mga tisyu.

Sinuri din ng mga mananaliksik ang mga epekto ng PEPITEM sa mga osteoclast at bone resorption. Dito, ipinakita ng mga pag-aaral sa mga daga na ang PEPITEM ay makabuluhang nabawasan ang bilang ng mga osteoclast, na humahantong sa isang pagbawas sa bone mineral resorption. Kasunod na ipinakita ng mga mananaliksik na ang pagbawas sa aktibidad ng osteoclast ay resulta ng isang natutunaw na sangkap na lokal na itinago sa tissue ng buto ng mga osteoblast na "na-activate" ng PEPITEM.

Sinabi ni Dr Helen McGettrick: "Habang ang mga pinaka-karaniwang ginagamit na gamot, bisphosphonates, ay gumagana sa pamamagitan ng pagharang sa pagkilos ng mga osteoclast, ang PEPITEM ay gumagana sa pamamagitan ng pag-tipping ng balanse pabor sa pagbuo ng buto nang hindi naaapektuhan ang kakayahan ng mga osteoclast na i-resorb ang nasira o mahinang tissue ng buto sa pamamagitan ng normal na pag-remodel ng buto."

Helen Dunster, business development manager, na namamahala sa intelektwal na ari-arian na nauugnay sa PEPITEM sa nakalipas na walong taon, ay nagsabi: "Ang PEPITEM ay paksa ng isang bilang ng mga pamilyang patent na nauugnay sa aktibidad nito sa pamamaga at nagpapaalab na immune-mediated, buto at mga sakit na nauugnay sa labis na katabaan, pati na rin ang binubuo ng mas maliliit na PEPITEM pharmacophores."