Osteoporoza, bolest koju obilježava postepeni gubitak koštane mase, mogla bi postati prošlost zahvaljujući novim naučnim spoznajama. Istraživanje je otkrilo ključni mehanizam za jačanje kostiju koji bi se u budućnosti mogao koristiti za liječenje bolesti slabljenja kostiju.

Studija iz 2025. godine, koju su proveli naučnici sa Univerziteta u Leipzigu i Univerziteta Shandong, identifikovala je ćelijski receptor GPR133 kao presudan za gustoću kostiju, piše Science Alert.

Ključni ćelijski receptor

Osteoporoza nastaje kada tijelo ne uspijeva zamijeniti staru kost novom, zbog čega one postaju krhke, lomljive i teže zacjeljuju. Naučnici su se usmjerili na protein GPR133 jer su ranije studije povezale varijacije u genu koji ga kodira sa gustoćom kostiju. Tim je proveo testiranja na miševima kojima je taj gen uklonjen ili se mogao aktivirati pomoću hemikalije AP503.

Miševi kojima je nedostajao gen GPR133 imali su slabe kosti, slično simptomima osteoporoze. Međutim, kada je receptor bio prisutan i aktiviran supstancom AP503, proizvodnja i čvrstoća kostiju su se poboljšale. Supstanca AP503 djeluje kao biološki prekidač koji podstiče osteoblaste, ćelije koje izgrađuju kosti, na pojačan rad. Istraživači su takođe pokazali da se učinak može dodatno pojačati u kombinaciji sa tjelovježbom.

"Pomoću supstance AP503, nedavno identifikovane računarskim probirom kao stimulatora GPR133, uspjeli smo značajno povećati čvrstoću kostiju i kod zdravih i kod miševa sa osteoporozom", izjavila je biohemičarka Ines Liebscher sa Univerziteta u Leipzigu. Iako se rezultati temelje na životinjskom modelu, temeljni procesi vjerovatno su slični i kod ljudi. "Ako je taj receptor oštećen genetskim promjenama, miševi pokazuju znakove gubitka koštane gustoće u ranoj dobi – slično osteoporozi kod ljudi", dodala je Liebscher.

Ograničenja postojećih terapija

Osteoporoza je ozbiljno stanje koje pogađa milione ljudi širom svijeta. Iako dostupni tretmani mogu usporiti napredovanje bolesti, ne postoji lijek koji bi je mogao preokrenuti ili izliječiti.

Postojeće terapije često imaju rizične nuspojave ili s vremenom postaju manje učinkovite, zbog čega naučnici neprestano traže nove metode za prevenciju i liječenje.

Implantat na bazi krvi za obnovu kostiju

Jedno od obećavajućih istraživanja iz 2024. godine rezultiralo je razvojem implantata na bazi krvi koji podstiče prirodni mehanizam zacjeljivanja slomljenih kostiju.

Međunarodni tim naučnika razvio je materijal koji naziva "biokooperativnim regenerativnim" materijalom. On koristi sintetičke peptide kako bi poboljšao strukturu i funkciju barijere koju krv prirodno stvara pri zgrušavanju. U testovima na pacovima, gelasta tvar – koja se može i 3D isprintati – pokazala se učinkovitom u popravljanju oštećenja kostiju.

"Mogućnost da se ljudska krv lako i sigurno pretvori u iznimno regenerativne implantate uistinu je uzbudljiva. Krv je praktično besplatna i može se lako dobiti od pacijenata u relativno velikim količinama", rekao je biomedicinski inženjer Cosimo Ligorio sa Univerziteta u Nottinghamu.

Novi hormon za čvršće kosti

U još jednoj studiji iz 2024. godine, tim sa Univerziteta Kalifornija u San Franciscu identifikovao je novi hormon kod ženki miševa koji podstiče rast iznenađujuće jakih i gustih kostiju. Hormon nazvan majčinski moždani hormon (MBH) pojačava gustoću, masu i čvrstoću kostiju u testovima provedenim i na muškim i na ženskim miševima.

"Kada smo testirali te kosti, pokazalo se da su znatno jače nego inače. Nikada nismo uspjeli postići takvu mineralizaciju i ishod cijeljenja ni jednom drugom strategijom", objasnio je biolog matičnih ćelija Thomas Ambrosi sa Univerziteta Kalifornija Davis.

Budućnost liječenja

Iako su mnoga od ovih otkrića do sada dokazana samo na životinjama i tek se trebaju testirati na ljudima, potencijal za buduće lijekove za jačanje kostiju čini se vrlo obećavajućim. Autori studije o receptoru GPR133 nadaju se da bi se budući tretmani mogli koristiti ne samo za jačanje zdravih kostiju, već i za obnovu onih oštećenih, kao u slučajevima osteoporoze kod žena u menopauzi.

"Novopokazano paralelno jačanje kostiju ponovno ističe ogroman potencijal koji ovaj receptor ima za medicinsku primjenu kod populacije koja stari", zaključila je molekularna biologinja Juliane Lehmann sa Univerziteta u Leipzigu. Istraživanje je objavljeno u časopisu Signal Transduction and Targeted Therapy.