کشف جدید برای تقویت استخوان‌ها؛ شاید بشه پوکی استخوان رو به عقب برگردوند

یه تحقیق جدید نشون می‌ده که یه مکانیسم کلیدی برای تقویت استخوان توی بدن وجود داره که می‌شه با هدف قرار دادنش، بیماری پوکی استخوان رو درمان کرد.

این مطالعه که توسط محقق‌های دانشگاه لایپزیگ آلمان و دانشگاه شاندونگ چین انجام شده، یه گیرنده سلولی به اسم GPR133 رو شناسایی کرده که برای حفظ تراکم استخوان خیلی حیاتیه. این گیرنده روی سلول‌های استخوان‌ساز که بهشون «استئوبلاست» می‌گن، تاثیر می‌ذاره.

قبلاً مشخص شده بود که تغییرات توی ژن GPR133 با تراکم استخوان در ارتباطه، برای همین دانشمندها تصمیم گرفتن روی پروتئینی که این ژن می‌سازه تمرکز کنن. تیم تحقیق آزمایش‌هایی رو روی موش‌ها انجام دادن؛ توی یه سری از موش‌ها این ژن رو کلاً حذف کردن و توی یه سری دیگه، با استفاده از یه ماده شیمیایی به اسم AP503 فعالش کردن.

نتایج نشون داد موش‌هایی که ژن GPR133 رو نداشتن، با استخوان‌های ضعیفی بزرگ شدن که دقیقاً شبیه علائم پوکی استخوان بود. اما وقتی این گیرنده وجود داشت و با ماده AP503 فعال می‌شد، تولید استخوان و قدرتش به شکل چشم‌گیری بهتر می‌شد.

اینس لیبشر، بیوشیمیست دانشگاه لایپزیگ، می‌گه: «با استفاده از ماده AP503 که اخیراً به کمک شبیه‌سازی‌های کامپیوتری به عنوان محرک GPR133 شناسایی شده، تونستیم قدرت استخوان رو هم توی موش‌های سالم و هم توی موش‌های مبتلا به پوکی استخوان به طور قابل توجهی زیاد کنیم.»

توی این آزمایش‌ها، AP503 مثل یه دکمه بیولوژیکی عمل می‌کنه که باعث می‌شه سلول‌های استخوان‌ساز سخت‌تر کار کنن. محقق‌ها همچنین نشون دادن که این ماده اگه همراه با ورزش استفاده بشه، استخوان‌ها رو حتی بیشتر از قبل تقویت می‌کنه.

اینکه بفهمیم گیرنده GPR133 عامل اصلی قوی موندن استخوان‌های موش‌هاست، کشف خیلی مهمیه. با اینکه این نتایج روی حیوانات به دست اومده، ولی فرآیندهای مشابهی احتمالاً توی بدن انسان هم اتفاق می‌افته. لیبشر می‌گه اگه این گیرنده به خاطر تغییرات ژنتیکی دچار اختلال بشه، موش‌ها توی سنین پایین علائم کاهش تراکم استخوان رو نشون می‌دن، درست مثل پوکی استخوان توی انسان‌ها.

پوکی استخوان بیماری جدی‌ایه که میلیون‌ها نفر رو توی دنیا درگیر کرده. درمان‌های فعلی فقط می‌تونن سرعت پیشرفت بیماری رو کم کنن، اما راهی برای به عقب برگردوندن یا درمان قطعی اون وجود نداره. ضمن اینکه این داروها معمولاً عوارض جانبی خطرناکی دارن یا بعد از یه مدتی اثرشون رو از دست می‌دن.

عوامل زیادی روی قدرت استخوان اثر می‌ذارن و این به دانشمندها فضای زیادی می‌ده تا روش‌های جدیدی برای جلوگیری از پوکی استخوان و داشتن دوران پیری سالم‌تر پیدا کنن.

مثلاً توی سال ۲۰۲۴، دانشمندها یه ایمپلنت بر پایه خون ساختن که این مکانیسم رو برای پروژه‌های بزرگ‌تر یعنی ترمیم شکستگی‌ها تقویت می‌کنه. وقتی بافت پوست زخم می‌شه، خون شروع به لخته شدن می‌کنه تا پروسه درمان شروع بشه. این تیم بین‌المللی ماده‌ای ساختن که از پپتیدهای مصنوعی استفاده می‌کنه تا ساختار و عملکرد لایه‌ای که خون موقع لخته شدن می‌سازه رو بهتر کنه.

توی آزمایش روی موش‌ها، این ماده ژل‌مانند که قابلیت چاپ سه‌بعدی هم داره، توی ترمیم آسیب‌های استخوانی خیلی موثر بود. اگه بشه این تکنولوژی رو برای انسان‌ها هم آماده کرد، پتانسیل فوق‌العاده‌ای برای تقویت فرآیند شفای طبیعی بدن داره. کوزیمو لیگوریو، مهندس بیومدیکال، می‌گه ایده تبدیل خون خودِ بیمار به ایمپلنت‌های ترمیمی خیلی هیجان‌انگیزه، چون خون عملاً رایگانه و می‌شه مقدار زیادی از اون رو به راحتی از خودِ مریض گرفت.

دانشمندها مدت‌هاست که دنبال راهی هستن تا از توانایی‌های طبیعی بدن برای ترمیم خودش استفاده کنن؛ حالا چه با تقویت سیستم ایمنی باشه و چه با ترکیب مواد طبیعی بدن با اجزای مصنوعی. بدن ما در حالت عادی خیلی هوشمندانه آسیب‌ها رو ترمیم می‌کنه، ولی گاهی این فرآیندها زیر فشارِ آسیب زیاد یا فرسودگیِ ناشی از پیری کم می‌آرن.

یه کشف جدید دیگه توی این زمینه، پیدا کردن یه هورمون جدید توی موش‌های ماده بود که باعث رشد استخوان‌های فوق‌العاده قوی و متراکم می‌شه. این هورمون که بهش «هورمون مغزی مادرانه» (MBH) می‌گن، توی آزمایش روی موش‌های نر و ماده باعث افزایش تراکم و قدرت استخوان شده. توماس آمبروسی، زیست‌شناس سلول‌های بنیادی، می‌گه وقتی این استخوان‌ها رو تست کردن، متوجه شدن خیلی قوی‌تر از حد معمول هستن و هیچ روش دیگه‌ای تا حالا نتونسته بود چنین نتیجه‌ای توی ترمیم و معدنی‌سازی استخوان بده.

درسته که خیلی از این کشف‌ها فعلاً روی حیوانات بوده و هنوز روی انسان تست نشده، اما آینده داروهای تقویت استخوان خیلی امیدوارکننده به نظر می‌رسه. محقق‌ها می‌گن درمان‌های آینده می‌تونن هم برای قوی‌تر کردن استخوان‌های سالم و هم برای بازسازی استخوان‌های تخریب‌شده (مثل وضعیت خانم‌هایی که در دوران یائسگی دچار پوکی استخوان می‌شن) استفاده بشن. ژولیان لمان، زیست‌شناس مولکولی، می‌گه این پتانسیل بالای گیرنده GPR133 می‌تونه تحول بزرگی توی کاربردهای پزشکی برای جمعیت‌های رو به پیری ایجاد کنه.

لینک منبع