Δεκ 08
15
Το μυστικό της οστεοπόρωσης;
ΣΤΑΜΑΤΙΟΣ ΠΑΠΑΔΑΚΗΣ | 15 Δεκεμβρίου, 2008 | Γράψτε σχόλιο
Η χημική ουσία σεροτονίνη που παράγεται από το έντερο έχει σχέση με τον σχηματισμό οστών
Ο σχηματισμός οστών φαίνεται να ελέγχεται από τη σεροτονίνη, μια χημική ουσία γνωστή κυρίως για τον ξεχωριστό ρόλο που παίζει στον εγκέφαλο, ανακοινώνουν οι ερευνητές. Η ανακάλυψη θα μπορούσε να έχει τεράστιο αντίκτυπο στη θεραπεία της οστεοπόρωσης, λένε οι ειδικοί της νόσου. Η οστεοπόρωση πλήττει 10 εκατομμύρια Αμερικανών ηλικίας μεγαλύτερης των 50 ετών. Οδηγεί σε απώλεια οστικής μάζας και καθιστά τα οστά εύθραυστα. Οι τρέχουσες θεραπείες καθυστερούν την περαιτέρω απώλεια οστικής μάζας. Εξαίρεση αποτελεί η ορμόνη του παραθυρεοειδούς αδένα, η οποία βοηθάει στο «χτίσιμο» των οστών, χορηγείται ενδοφλεβίως και συνιστάται μόνο για βραχυπρόθεσμη χρήση και το κόστος της είναι περίπου $ 6.700 το χρόνο.
Σε άρθρο όμως που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Cell, o Dr Gerard Karsenty, πρόεδρος του Τμήματος Γενετικής και Ανάπτυξης στο Κολέγιο των ιατρών και χειρουργών στο Πανεπιστήμιο Columbia ανακοινώνει την ανακάλυψη ενός απροσδόκητου συστήματος, το οποίο φαίνεται ότι ελέγχει το σχηματισμό οστών. Στο επίκεντρό του βρίσκεται η σεροτονίνη που παράγεται από το έντερο και όχι από τον εγκέφαλο, και της οποίας ο ρόλος εκτός εγκεφάλου αποτελεί μυστήριο. Το 45% της σεροτονίνης του σώματος παράγεται από το έντερο, αλλά αυτή η σεροτονίνη δεν μπορεί να εισέλθει στον εγκέφαλο, επειδή εμποδίζεται από το ονομαζόμενο φράγμα αίματος – εγκεφάλου.
Το γονίδιο LRP5
Ο Dr Karsenty λέει ότι η σεροτονίνη του εντέρου μπορεί να ελέγχει απευθείας το σχηματισμό οστών. Εκλύεται στο αίμα και όσο περισσότερη σεροτονίνη φτάνει στα οστά τόσο περισσότερη οστική μάζα χάνεται. Αντιθέτως, όσο λιγότερη είναι η σεροτονίνη τόσο πυκνότερα και ισχυρότερα γίνονται τα οστά.
Ο Dr Karsenty μπόρεσε να παρεμποδίσει σε ποντίκια την οστεοπόρωση που οφείλεται στην εμμηνόπαυση, με την επιβράδυνση της παραγωγής σεροτονίνης. Η σχέση σεροτονίνης και οστών ανακαλύφθηκε κατά τη διάρκεια ερευνών γύρω από μια σπάνια κληρονομούμενη κατάσταση που δημιουργεί εύθραυστα οστά και τύφλωση. Παιδιά με την πάθηση αυτή είχαν τόσο πολύ αδύναμα οστά, ώστε χρειάζονταν αναπηρικό καροτσάκι ή ειδικές συσκευές για να μετακινούνται.
Το πρόβλημα οφειλόταν σε μια μετάλλαξη, η οποία αδρανοποιούσε το γονίδιο LRP5. Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε μια άλλη μετάλλαξη, πάλι στο γονίδιο LRP5, η οποία παρήγαγε αντίθετη επίδραση: δηλαδή, δημιουργούσε οστά με πολύ μεγάλη πυκνότητα και με αντοχή στην οστεοπόρωση. Στην περίπτωση αυτή, το LRP5 ήταν υπερδραστικό. Ατομα με αυτή τη γονιδιακή μετάλλαξη, είπε ο Dr Karsenty, είχαν γνάθους με τόσο μεγάλη πυκνότητα που ήταν δύσκολο να γίνει εξαγωγή δοντιών σε περίπτωση που ήταν αναγκαίο. Οι ερευνητές της οστεοπόρωσης αποφάσισαν να αξιοποιήσουν άμεσα αυτά τα ευρήματα, συνειδητοποιώντας ότι το LRP5 θα μπορούσε να κρύβει τα μυστικά της νόσου. Οι περισσότεροι κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο ρόλος των LRP5 οφειλόταν στα οστά αυτά καθαυτά. Και διαφώνησαν με την εργασία του Dr Karsenty. «Αυτή έχει αποδειχθεί πλήρως εσφαλμένη», είπε ο Dr Bjorn R. Olsen, ερευνητής ανάπτυξης οστών στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ.
Αντιθέτως, ο Dr Karsenty ανακάλυψε ότι το LRP5 επιδρά σε κύτταρα που παράγουν σεροτονίνη στο έντερο. Παρεμποδίζει ένα ένζυμο, το οποίο μετατρέπει το αμινοξύ θρυπτοφάνη σε σεροτονίνη. Οσο περισσότερο είναι το LRP5, τόσο περισσότερο αναστέλλεται η δράση του ενζύμου και τόσο λιγότερη σεροτονίνη παράγεται (το γονίδιο φαίνεται ότι δεν επιδρά στα κύτταρα του εγκεφάλου που παράγουν σεροτονίνη). Αντίθετα, όσο περισσότερη σεροτονίνη παράγει το έντερο, τόσο περισσότερη σεροτονίνη ταξιδεύει στα κύτταρα που παράγουν οστά και εμποδίζει την ανάπτυξή τους.
«Κατασκευάσαμε ποντίκια με αδρανοποιημένο γονίδιο», είπε ο Dr Karsenty. Στα ποντίκια αυτά «τα κύτταρα, τα οποία παράγουν οστά, βρίσκονται σε… απεργία», όπως είπε χαρακτηριστικά. Τα κύτταρα απλώς δεν αναπτύσσονταν και τα ποντίκια ανέπτυξαν σοβαρή οστεοπόρωση. Ομως αυτά καθαυτά τα κύτταρα οστών ήταν φυσιολογικά.
Οταν ο Dr Karsenty τα καλλιέργησε στο εργαστήριο, όπου δεν εκτέθηκαν σε σεροτονίνη, αυτά αναπτύχθηκαν κανονικά. Αυτό που έδειξε η μελέτη ήταν ότι το πρόβλημα δεν εστιαζόταν στα κύτταρα των οστών, αλλά σε κάποιο μόριο στην κυκλοφορία των ποντικιών. Αυτό, λέει ο Dr Karsenty, τον οδήγησε στη σεροτονίνη. Τα ποντίκια είχαν τετραπλάσια μέχρι πενταπλάσια περισσότερη σεροτονίνη στο αίμα τους απ? ό,τι ποντίκια χωρίς τη μετάλλαξη. Επιβεβαίωσε τα ευρήματα προσθέτοντας σεροτονίνη σε κύτταρα οστών φυσιολογικών ποντικιών στο εργαστήριο. Τα κύτταρα έπαψαν να αναπτύσσονται.
Πραγματοποίησε έναν δεύτερο έλεγχο σε ποντίκια με μεταλλαγμένο γονίδιο χορηγώντας τους διατροφή ελλειμματική σε θρυπτοφάνη, την πρόδρομο της σεροτονίνης. Χωρίς επαρκή θρυπτοφάνη, τα ποντίκια δεν μπορούσαν να παρασκευάσουν πολλή σεροτονίνη. Τα οστά τους αναπτύχθηκαν με μεγάλη πυκνότητα. (Ωστόσο, πειραματόζωα με φυσιολογικό είδος γονιδίου δεν αναπτύχθηκαν με πυκνότερα οστά όταν σ? αυτά χορηγήθηκε διατροφή ελλειμματική σε θρυπτοφάνη.)
Ο Dr Karsenty και οι συνεργάτες του έκαναν επίσης το αντίστροφο πείραμα παράγοντας ποντίκια με τη μετάλλαξη που προάγει πολύ πυκνά οστά σε ανθρώπους. Τέτοια πειραματόζωα, είπε, είχαν «εντυπωσιακά οστά», τα οποία ήταν δύσκολο να σπάσουν και δεν ανέπτυξαν οστεοπόρωση.
Η διαπίστωση
Οταν ο Dr Karsenty εξέτασε ασθενείς με τη μετάλλαξη πυκνών οστών, αυτοί είχαν χαμηλά επίπεδα σεροτονίνης στο αίμα τους. Ασθενείς όμως με οστεοπόρωση τείνουν να έχουν φυσιολογικά επίπεδα σεροτονίνης, είπε ο Dr Karsenty. Η ασθένειά τους δεν οδηγεί σε οστά με βλάβες, αλλά σε επιταχυνόμενη απώλεια οστικής μάζας.
Τα οστά σχηματίζονται συνεχώς και απορροφούνται συνεχώς, αλλά όταν η ισορροπία τείνει περισσότερο προς την απώλεια παρά προς το σχηματισμό οστικής μάζας, το αποτέλεσμα μπορεί να είναι οστεοπόρωση. Η ελπίδα του Dr Karsenty είναι να βρει ένα φάρμακο, το οποίο θα καταστέλλει τη σύνθεση της σεροτονίνης του εντέρου και το οποίο θα διεγείρει την ανάπτυξη οστών σε αυτούς τους ασθενείς.
Ο ομότιμος καθηγητής Ιατρικής του Πανεπιστημίου της Μελβούρνης Τ. John Martin, αν και ενθουσιασμένος με τα ευρήματα, επισημαίνει ότι θα χρειαστούν χρόνια εργασιών μέχρι την παραγωγή ενός ασφαλούς φαρμάκου για ευρεία χρήση.
Ανακτήθηκε από: http://news.kathimerini.gr/
Σχετικό link:http://news.kathimerini.gr/4dcgi/_w_articles_world_1_14/12/2008_295774
Αφήστε μια απάντηση
Για να σχολιάσετε πρέπει να συνδεθείτε.