Імунний білок відіграє ключову роль у підтримці здоров'я кісток

Дослідники з Королівського коледжу Лондона виявили, що імунний білок, найбільш відомий захистом організму від інфекцій, також відіграє важливу роль у підтримці здоров'я кісток.

Дослідження, показує, що білок колектин-11 підтримує нормальне ремоделювання кісток, забезпечуючи формування та функціонування остеокластів — спеціалізованих клітин, відповідальних за руйнування старої або пошкодженої кістки, щоб могла формуватися нова кістка.

Несподівана роль імунного білка в кістках

Колектин-11 відіграє важливу роль в імунній відповіді. Він діє як перший реагуючий на інфекцію, розпізнаючи цукрові патерни на бактеріях та вірусах, а потім запускаючи послідовність інших білків, які активують імунну відповідь.

Досі його функція поза імунним захистом не була повністю вивчена. Дослідники виявили, що колектин-11, що виробляється в кістковому мозку, відіграє вирішальну роль у забезпеченні здорового постачання остеокластів.

Експериментальні дані

Використовуючи моделі на мишах, дослідники продемонстрували, що коли колектин-11 відсутній разом з одним іншим білком у послідовності, яку він активує як частину імунної відповіді, утворення остеокластів порушується.

В результаті, нормальне ремоделювання кісток порушується, що призводить до накопичення вікових пошкоджень кісток та зниження міцності кісток у мишей.

Відновлення колектину-11 у клітинах

У лабораторії, коли колектину-11 додали назад до стовбурових клітин, отриманих з кісткового мозку мишей, яким бракує цих білків, стовбурові клітини змогли генерувати остеокласти.

Дослідники виявили, що цей механізм працює так само в клітинах людини. Стовбурові клітини людини, яким бракує колектину-11, не могли генерувати остеокласти, якщо відсутній білок не був відновлений.

Клінічне значення

Ці результати можуть допомогти пояснити біологію скелетних аномалій, що спостерігаються у дітей, народжених з рідкісними генетичними мутаціями, що впливають на колектину-11, включаючи розщеплення піднебіння та аномальний розвиток кісток черепа (відомий як синдром 3MC).

Терапевтичний потенціал та зв'язки із захворюваннями

На молекулярному рівні дослідження показало, що остеокласти залежать від колектину-11 для зв'язку з частиною імунної системи, яка діє локально в кістках. Зосередження на цьому зв'язку може представляти потенційний новий терапевтичний шлях для станів, при яких аномальна активність остеокластів сприяє патології кісток.

До них належать остеопороз, ерозивний остеоартрит та захворювання кісток, пов'язані з метастатичним раком, таким як рак молочної залози, простати та легень.

Коментарі дослідників

Стівен Сакс, професор нефрології в Королівському коледжі Лондона та старший автор статті, сказав:

«Наші результати підкреслюють неочікуваний зв'язок між імунною системою та здоров'ям кісток і визначають потенційну нову мішень для лікування остеопорозу та захворювань кісток, пов'язаних з раком, де надмірна активність остеокластів може пошкодити кістку. Дослідження також показує, як імунні білки можуть відігравати неочікувану, але важливу роль у підтримці довгострокового здоров'я».

«Як спеціаліст з нирок, який працює в галузі імунітету та трансплантації, я був здивований, що це дослідження призвело до відкриття щодо кісток. Воно підкреслює цінність підтримки широкої перспективи та роботи в сприятливому міждисциплінарному середовищі».

Доктор Марк Говард, колишній науковий співробітник Королівського коледжу Лондона та перший автор статті, сказав:

«Це приємний збіг обставин, що моя попередня робота з розвитку кісток перетинається з нашими поточними дослідженнями імунітету. Те, що механізм здоров'я кісток виник із цього збігу знань, особливо задовольняє».

Ще більш захопливим є потенційний зв'язок з метаболічними захворюваннями кісток, що може відкрити шлях до абсолютно нових терапевтичних підходів».

Перспективи лікування

Сучасні методи лікування, що пригнічують утворення остеокластів, можуть бути ефективними, але можуть мати значні побічні ефекти. Дослідники зараз працюють над розробкою препаратів, які блокують взаємодію колектину-11 у контексті конкретних захворювань.

Ці методи лікування можуть забезпечити альтернативний або додатковий підхід, пропонуючи більш цілеспрямований контроль активності остеокластів.

ДЖЕРЕЛО: Medical Xpress

На платформі Accemedin багато цікавих заходів! Аби не пропустити їх, підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.