Rolul proteinei Klotho în osteoartrită

Un studiu publicat pe 10 ianuarie în Nature Communications prezintă descoperirea unui nou mecanism care leagă îmbătrânirea (rigidizarea și osteoartrita) țesutului cartilaginos de represia unei proteine-cheie asociate cu longevitatea.

În studiu, cercetătorii au arătat că o rigidizare crescută a matricei extracelulare (o rețea de proteine și alte molecule care înconjoară și susțin țesuturile din organism) a dus la o scădere a unei proteine cunoscute sub numele de “proteina longevității” sau Klotho (α-Klotho) în cartilajul genunchiului cauzată de schimbări epigenetice. Această scădere Klotho apoi a deteriorat celulele din cartilaj sănătos numite condrocite.
Și invers, expunerea condrocitelor îmbătrânite la o matrice extracelulară mai moale a readus cartilajul genunchiului la un stadiu mai tânăr.

Deoarece rigidizarea matricii extracelulare este o caracteristică definitorie a îmbătrânirii cartilajului, aceste descoperiri demonstrează rolul Klotho în formarea osteoartritei și oferă noi ținte potențiale pentru a restaura sănătatea cartilajului. Cercetătorii mai menționează că rezultatele lor ar putea fi aplicabile și impactului factorilor epigenetici cauzați de îmbătrânire asupra altor țesuturi din organism.
Această cercetare îmbunătățește înțelegerea mecanică a motivului pentru care osteoartrita se întâmplă în primul rând și pavează drumul pentru dezvoltarea de terapii pentru a preveni aceste schimbări. Aceste terapii sunt importante deoarece nu există tratamente modificatoare de boală pentru osteoartrită; cel mai bine putem face acum este să minimalizăm durerea și dizabilitatea.
Deoarece rigidizarea matricii este o caracteristică a țesuturilor îmbătrânite din întregul organism, anticipăm că aceste descoperiri ar putea avea implicații și pentru cercetarea îmbătrânirii în afara reparării cartilajului.

Osteoartrita apare atunci când cartilajul într-o articulație se rigidizează și începe să se descompună, ceea ce apoi dăunează osului subiacent, ducând la durere, umflare și rigiditzarea articulației. Osteoartrita este cea mai comună formă de artrită, afectând aproximativ 32,5 milioane de persoane din Statele Unite singure – ratele se așteaptă să crească cu populația îmbătrânitoare și tendințele din obezitate. Osteoartrita poate interfera semnificativ cu capacitatea unei persoane de a efectua sarcini zilnice; aproximativ jumătate dintre adulții cu această condiție sunt în vârstă de lucru, ceea ce le afectează capacitatea de a-și câștiga traiul.

În prezent, nu există tratamente pentru a inversa această rigidizare a cartilajului și deteriorarea rezultată. Tratamentele, cum ar fi exercițiile fizice, pierderea în greutate, terapia fizică, medicamentele, injectiile și chirurgia de înlocuire a articulației, sunt orientate spre reducerea durerii și îmbunătățirea mobilității.
Cercetatorii au căutat tot mai mult să înțeleagă mai bine rolul epigeneticii, adică modul în care schimbările în comportamente și mediul în care oamenii îmbătrânesc modifică cum funcționează genele și pot afecta țesuturile și procesele bolii în întregul organism.

Utilizând spectrometria de masă avansată, cercetătorii au descris traseul schimbărilor structurale și proteice la șoareci cu osteoartrită la genunchi în timpul vieții lor. Apoi au comparat descoperirile lor cu înțelegerea actuală a osteoartritei genunchiului la oameni.
Cercetatorii au descoperit că Klotho a jucat un rol important în procesul molecular care a condus la osteoartrită. Aceasta arată că un tratament care ar putea activa Klotho ar putea preveni sau atenua dezvoltarea osteoartritei.

Acest studiu aduce o contribuție importantă la întelegerea mecanismelor care cauzează deteriorarea articulațiilor și deschide noi posibilități de tratament pentru osteoartrită, o afecțiune care poate avea un impact major asupra calității vieții pacienților. Sunt necesare mai multe cercetări pentru a vedea dacă aceste descoperiri ar putea fi transferate la pacienți umani și cum ar putea fi utilizate pentru a preveni sau trata osteoartrita.