Ученые из Токийского медицинского и стоматологического университета (Tokyo Medical and Dental University, TMDU) описали новую молекулярную связь между эстрогеном и старением костей, которая в конечном итоге может помочь разработать новые методы лечения постменопаузального остеопороза. Данное исследование было опубликовано в Cell Metabolism.
Актуальность проблемы
Остеопороз — это состояние, при котором кости становятся слабыми и склонными к переломам. Переломы обычно возникают в запястье, позвоночнике или бедре и зачастую могут привести к ухудшению состояния. Женщины старше 50 лет подвержены высокому риску развития остеопороза, что может быть связано со снижением уровня эстрогена, возникающего после менопаузы. Хотя исследования связывают уровни эстрогена с состоянием костей, точные детали этой связи не совсем ясны.
Кость представляет собой сложную ткань, состоящую из матрицы белков и минералов, которые придают ей гибкость и силу для поддержки и движения тела. Кость также содержит несколько типов специализированных клеток, включая остеоциты, которые помогают поддерживать матрикс. В течение жизни человека многие факторы могут влиять на то, как поддерживается структура здоровой кости. Одним из этих факторов является женский половой гормон эстроген.
«За последние несколько десятилетий мы узнали, что эстроген играет важную роль в поддержании функционального костного матрикса. Наша лаборатория обнаружила, что костный матрикс поддерживается белком, называемым Sema3A, который секретируется остеоцитами», — говорит Томоки Накашима (Tomoki Nakashima).
Действительно, Sema3A, по-видимому, связан с эстрогеном. Исследователи обнаружили, что уровень белка в сыворотке крови снижается у женщин в пременопаузе с возрастом и снижается еще больше, когда женщины достигают менопаузы. Но как на биологическом уровне связаны эстроген и Sema3A? А что делает Sema3A в костной ткани?
Материалы и методы исследования
Чтобы ответить на эти вопросы, исследователи обратились к мышам. Ученые знают, что после удаления яичников мышей последующее снижение эстрогена приводит к уменьшению их костной массы. Это можно предотвратить, вводя мышам дополнительный запас гормона. Исследователи воспользовалась этим, чтобы изучить функцию Sema3A.
Результаты научного исследования
«Когда генетически удалили Sema3A из остеобластов (включая остеоциты) мышей, обнаружили, что внутривенное введение эстрогена больше не предотвращает разрушение костей после овариэктомии. Кроме того, мы обнаружили, что Sema3A запускает цепь сигнальных событий, которые способствуют выживанию остеоцитов у этих мышей. Это говорит о том, что Sema3A служит ключевой связью между эстрогеном и поддержанием костей. Поскольку женщины теряют эстроген с возрастом, и уровень Sema3A падает, остеоциты начинают умирать, а кость теряет способность поддерживать свою структуру», — говорит ведущий автор Микихито Хаяси (Mikihito Hayashi).
Выводы
Исследователи надеются, что открытие Sema3A как основного игрока в здоровье костей может предложить новые терапевтические подходы к лечению остеопороза.
Авторы другого исследования установили, что использование марихуаны повышает риск развития остеопороза и переломов костей.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
