Ang paggamot sa parathyroid hormone ay nakakatulong na mapabagal ang pag-unlad ng osteoarthritis

Natuklasan ng mga mananaliksik ng Cornell na ang pre-treatment na may parathyroid hormone, na karaniwang ginagamit upang mapataas ang bone mass sa osteoporosis, ay maaaring makatulong na mapabuti ang kalusugan ng cartilage at mapabagal ang pag-unlad ng osteoarthritis.

Ang koponan, na pinamumunuan ni Marjolijn van der Meulen, direktor ng James M. at Marsha McCormick School of Biomedical Engineering sa Cornell's College of Engineering, ay nakilala rin ang mga signature ng gene expression na posibleng magamit para sa maagang pagtuklas ng degenerative joint disease.

Ang mga resulta ay nai-publish sa journal Science Advances. Ang mga co-authors ng artikulo ay sina Adrien Antoinette at Sofia Zimyan.

Eksperto ang Van der Meulen sa pag-aaral ng papel ng mga mekaniko sa balangkas at kung paano tumutugon ang musculoskeletal system – buto, cartilage, joints – sa pag-load gamit ang weight-bearing at compression techniques sa lower leg at knee joint.

Ang paglo-load ay may mga kalamangan at kahinaan. Ito ay nagpapataas ng buto at maaaring magamit bilang isang therapy para sa osteoporosis. Kasabay nito, ang pag-load ay nakakapinsala din sa kartilago sa mga kasukasuan, katulad ng pagkabulok na nakikita sa osteoarthritis. Si Van der Meulen at ang kanyang lab ay lalong nakatuon sa papel na ginagampanan ng buto sa pagbuo ng joint damage.

Sa bagong pag-aaral, ang koponan ay nagsagawa ng dalawang hakbang na proseso. Una, ginagamot nila ang mga daga araw-araw na may parathyroid hormone, isang gamot na inireseta para sa osteoporosis, upang madagdagan ang masa ng buto sa loob ng walong linggo. Sa ikalawang yugto, ang koponan ay naglapat ng pang-araw-araw na stress na nagdadala ng timbang sa tibias ng mga daga at gumamit ng isa pang osteoporosis na gamot, ang alendronate, na epektibong pinapatay ang kakayahan ng buto na ayusin ang sarili nito (remodel) sa loob ng anim na linggo.

Ipinapakita ng figure ang lawak ng pinsala sa cartilage pagkatapos ng 6 na linggo ng pang-araw-araw na pag-load at paggamot kumpara sa isang control knee na walang loading at walang pinsala sa cartilage. Ang kartilago ay nabahiran ng pula at ang buto ay mala-bughaw-berde. Sa pangkalahatan, ang pre-treatment na may parathyroid hormone bago ang pag-load at paggamot na may alendronate habang naglo-load ay nagpakita ng pinakamaliit na pinsala sa cartilage (pagkawala ng red-stained tissue) at ang pinakamahusay na preserbasyon ng cartilage. Pinagmulan: Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adk8402

Natuklasan ng mga mananaliksik na ang parathyroid hormone ay direktang nagpabuti ng kalusugan ng kartilago at pinabagal ang pag-unlad ng pinsala, habang ang alendronate ay nagbawas ng mga pagbabago sa subchondral bone na nauugnay sa osteoarthritis.

"Kahit na pagkatapos ng anim na linggo ng pinsala, ang epekto ng walong linggong pretreatment ay makabuluhan pa rin. Ang PTH ay hindi lamang nagpapataas ng buto, dahil ito ay lumalabas na nakakaapekto rin ito sa kartilago," sabi ni van der Meulen. "Ang mga tuhod ng mga daga ay may mas makapal na kartilago pagkatapos ng walong linggo, na hindi inaasahan. Ang mas makapal na kartilago ay malamang na nagpoprotekta laban sa karagdagang pinsala sa magkasanib na bahagi."

Inulit ng koponan ang eksperimento at gumamit ng transcriptomics upang pag-aralan ang expression ng gene sa RNA na nakuha mula sa cartilage, buto, at lymph node ng mga daga. Ang magkasanib na pinsala ay makikita sa maagang mga pagbabago sa transcriptomic, at ang parehong mga paggamot na magkasama ay humantong sa maagang modulasyon ng immune signaling.

"Ang expression ng gene ay nagpakita na ang parehong mga gamot na magkasama ay may pinakamalaking epekto sa pagbawas ng pagpapahayag ng mga gene na nauugnay sa pinsala sa kartilago, lalo na ang pagpapalit ng pagpapahayag ng mga immune gene," sabi ni Zimyan.

Ang susunod na hakbang ay upang matukoy kung ang paggamot na may parathyroid hormone ay maaaring makapagpabagal o kahit na baligtarin ang pag-unlad ng osteoarthritis kapag nangyari ito at gumamit ng mga lagda ng gene upang bumuo ng mga maagang diagnostic para sa sakit.

"Ang mga resultang ito ay nagpapahiwatig na ang mga paggamot na ito ay maaaring maging kapaki-pakinabang din sa mga tao. At ang mabuting balita ay ang mga paggamot na ito ay naaprubahan na ng FDA, bagaman hindi para sa paggamit na ito," sabi ni van der Meulen.