Ингибирование одного белка регенерирует изношенный суставной хрящ у мышей. Ткани человека также реагируют на лечение.
Остеоартрит до сих пор считается неизлечимым: после разрушения хряща единственное, что помогает, — это обезболивающая терапия или, в конечном итоге, искусственный сустав. Хотя в социальных сетях можно найти множество предложений о том, как можно вылечить остеоартрит, они часто не очень серьезны или научно обоснованы.
Подробности читайте после объявления
Но врачи исследуют возможности лечения остеоартрита – и это необходимо. В одной только Германии дегенеративным заболеванием суставов страдает примерно каждый четвертый взрослый человек, а среди людей старше 60 лет — даже каждый второй.
Затраты на систему здравоохранения в 2020 году составили более 12 миллиардов евро.
Группа исследователей из Стэнфордского университета представила подход, который может стать большой надеждой для многих: им удалось восстановить изношенный хрящ у старых мышей, ингибируя один белок.
Как показывает исследование, опубликованное в журнале Science, образцы человеческого хряща также отреагировали на лечение.
В центре внимания исследований находится белок 15-PGDH, который ученые относят к так называемому герозиму – ферменту, активность которого увеличивается с возрастом и который в значительной степени способствует потере тканевых функций.
15-PGDH расщепляет сигнальную молекулу простагландина E2 (PGE2), которая необходима для восстановления тканей и регуляции воспаления. Если уровень PGE2 снижается с возрастом, суставы постепенно теряют способность к самовосстановлению.
Подробности читайте после объявления
Перепрограммирование вместо стволовых клеток
Особенность представленного подхода заключается в том, что он следует совершенно другим путем, чем предыдущие попытки регенерации. Предыдущие методы лечения основывались на трансплантированных стволовых клетках для формирования новой хрящевой ткани – с ограниченным успехом, поскольку часто вместо желаемого гладкого суставного хряща создавался только некачественный фиброзный хрящ.
С другой стороны, блокада 15-PGDH перепрограммирует существующие хрящевые клетки, так называемые хондроциты, в более молодое и функциональное состояние. Стволовые клетки не играют в этом никакой роли.
В частности, лечение уменьшает количество так называемых гипертрофических хондроцитов. Эти увеличенные хрящевые клетки производят воспалительные вещества в суставах, пораженных артритом, и активно разрушают хрящевой матрикс.
В то же время увеличивается количество здоровых клеток суставного хряща, продуцирующих матрикс. Результат: настоящий гиалиновый хрящ с коллагеном II и протеогликанами – та же структура, что и молодой, здоровый хрящ.
Значительный эффект на мышах и тканях человека
В ходе экспериментов исследователи вводили старым мышам низкомолекулярный ингибитор 15-PGDH два раза в неделю в течение четырех недель. Ранее истонченный коленный хрящ затем заметно утолщался и снова стал напоминать хрящ молодого животного.
У молодых мышей, которым исследователи нанесли травму, сравнимую с разрывом крестообразной связки, активный ингредиент предотвратил посттравматический остеоартрит, который в противном случае неизбежно последовал бы.
Животные, получавшие лечение, также показали более стабильную походку и увеличили нагрузку на поврежденные ноги – признак того, что они испытывали меньше боли.
Особенно актуально для возможного клинического использования: команда также протестировала ингибитор на образцах человеческих тканей пациентов, перенесших операцию по замене коленного сустава.
Через неделю лечения хрящ стал более твердым и стало меньше признаков воспаления.
«Это новый способ регенерации тканей взрослого человека, который открывает многообещающие клинические перспективы лечения артрита, вызванного старением или травмой», — объяснила биолог стволовых клеток Хелен Блау, старший автор исследования.
«Мы искали стволовые клетки, но они явно здесь не задействованы. Это очень интересно».
Исходные клинические данные и дальнейшие подходы к исследованию.
Путь к терапии кажется короче, чем при многих фундаментальных открытиях. Пероральный вариант ингибитора 15-PGDH под названием MF-300, разработанный компанией Epirium Bio, уже завершил фазу 1 исследования по лечению возрастной мышечной слабости (саркопении).
Возникали только легкие и умеренные побочные эффекты; серьезных происшествий не было. Исследование фазы 2b планируется начать во второй половине 2026 года. Конкретное исследование остеоартрита на людях еще не завершено, но имеющиеся на сегодняшний день данные о безопасности должны ускорить процесс утверждения соответствующего показания.
По данным Стэнфордского университета, исследователь-ортопед и соавтор Нидхи Бутани подчеркнула:
«Этот механизм весьма впечатляет и действительно изменил наше представление о том, как может происходить регенерация тканей. Очевидно, что большой пул ранее существовавших клеток в хряще меняет структуру экспрессии их генов. И, нацеливая эти клетки на регенерацию, мы можем иметь шанс оказать большее клиническое воздействие».
В то же время реализуются и другие многообещающие исследовательские проекты. Команда из Университета Колорадо в Боулдере разработала систему инъекции частиц с медленным высвобождением, которая восстанавливала поврежденный хрящ в течение нескольких недель в исследованиях на животных. Ожидается, что клинические испытания начнутся через 18 месяцев.
Кроме того, исследование 2026 года предполагает, что семаглутид защищает суставной хрящ независимо от его эффекта потери веса, перепрограммируя клеточный метаболизм в хондроцитах. Исследователи обнаружили изменения в экспрессии почти 8300 белков.
Вероятно, пройдет несколько лет, прежде чем появится одобренная терапия остеоартрита, основанная на ингибировании 15-PGDH. Но результаты знаменуют смену парадигмы: вместо простого лечения симптомов или замены поврежденных суставов впервые стало возможным восстановить утраченный хрящ.
