Ang natural na peptide ay nagpapakita ng potensyal bilang 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 sakit sa pagkawala ng buto, na may malinaw na mga pakinabang sa mga kasalukuyang gamot.

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

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

Patuloy na nabubuo, nire-remodel at nire-remodel ang buto sa buong buhay, at hanggang 10% ng buto ng tao ay pinapalitan taun-taon sa pamamagitan ng kumplikadong interaksyon sa pagitan ng dalawang uri ng mga cell—osteoblast, na bumubuo ng buto, at mga osteoclast, na nagdudurog ng buto. Ang mga kaguluhan sa maingat na pinag-ugnay na prosesong ito ay may pananagutan sa mga sakit gaya ng osteoporosis at rheumatoid arthritis, na nailalarawan sa labis na pagkasira ng buto, o ankylosing spondylitis, na kinabibilangan ng abnormal na paglaki ng buto.

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

Dahil dito, 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.

Mga mananaliksik na pinamumunuan ni 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 ang University of Oxford, ay nagsimulang mag-imbestiga sa mga potensyal na therapeutic effect ng PEPITEM sa mga kundisyong ito.

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

Ang mga resulta ng pag-aaral ay nagpakita 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 na ito ay humahantong sa pagtaas ng lakas ng buto at density, katulad ng kasalukuyang karaniwang mga gamot (bisphosphonates at PTH).

Gayunpaman, ang pangunahing pagsubok para sa isang potensyal na bagong therapeutic ay ang kakayahan nitong i-target ang natural na proseso ng pag-aayos na nakompromiso ng edad o nagpapaalab na sakit.

Dito, ipinakita ng mga mananaliksik na ang pangangasiwa ng pandagdag na 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 makabuluhang binawasan ng PEPITEM ang pinsala at pagguho ng buto.

Ang mga natuklasang ito ay sinusuportahan ng mga pag-aaral gamit ang tissue ng buto ng tao na inalis mula sa mga matatandang pasyente sa panahon ng joint surgery. Ipinakita ng mga pag-aaral na ito na ang mga cell mula sa mga matatanda ay tumutugon sa PEPITEM sa pamamagitan ng makabuluhang pagtaas ng maturation 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 pathway na ito ay iba sa naunang inilarawan na mga PEPITEM receptor sa ibang mga tissue.

Pinag-aralan 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 pagbaba ng bone mineral resorption. Kasunod nito, ipinakita ng mga mananaliksik na ang pagbawas sa aktibidad ng osteoclast ay resulta ng isang natutunaw na substansiya na lokal na inilabas sa tissue ng buto ng mga osteoblast na "na-activate" ng PEPITEM.

Sinabi ni Dr Helen McGettrick: "Habang ang mga pinakakaraniwang ginagamit na gamot, ang bisphosphonates, ay gumagana sa pamamagitan ng pagharang sa pagkilos ng mga osteoclast, gumagana ang PEPITEM sa pamamagitan ng paglipat ng balanse pabor sa pagbuo ng buto nang hindi nakakasagabal sa kakayahan ng mga osteoclast na i-resorb ang nasira o mahinang buto. Tissue sa pamamagitan ng normal na bone remodeling."

Si 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 ilang pamilya ng patent na nauugnay sa aktibidad nito sa pamamaga at immune-mediated na pamamaga, buto at nauugnay sa mga sakit sa labis na katabaan, gayundin ang mga binubuo ng mas maliliit na pharmacophores ng PEPITEM."