Cercetătorii au descoperit o proteină cheie pentru o tulburare comună de creştere a oaselor.
O echipă condusă de cercetătorii de la Centrul medical al universităţii Southwestern (UTS) din Statele Unite a descoperit o proteină care pare a fi esenţială pentru osificarea heterotopică traumatică (OH), o afecţiune în care se formează os în muşchi, tendoane şi alte ţesuturi moi, după o leziune traumatică sau o intervenţie chirurgicală.
Descoperirile, publicate în Science Advances, ar putea duce la noi modalităţi de prevenire a acestei complicaţii frecvente, spun cercetătorii.
„În momentul de faţă, nu avem modalităţi de a preveni apariţia osificării heterotopice, care poate cauza deteriorări semnificative ale calităţii vieţii. De exemplu, poate altera amplitudinea de mişcare a pacienţilor, producând dureri cronice şi poate afecta capacitatea persoanelor cu amputaţii de a-şi găsi o proteză potrivită", a declarat Benjamin Levi, doctor în medicină, profesor asociat de chirurgie şi chirurgie plastică şi şeful Diviziei de chirurgie a arsurilor şi traumatologiei critice la UTS.
„Sperăm că aceste noi descoperiri vor duce la tratamente care pot opri desfăşurarea acestui proces, astfel încât pacienţii să nu-l dezvolte niciodată", a mai spus doctorul.
Osificarea heterotopică apare atunci când celulele care servesc drept precursori ai diferitelor ţesuturi din sistemul musculo-scheletic se dezvoltă în mod anormal în os sau cartilaj, în urma unei intervenţii chirurgicale, pentru înlocuirea articulaţiilor, sau a unor leziuni traumatice, cum ar fi rănile provocate de explozii ale veteranilor de război, rănile la cap, arsurile şi dislocările articulare.
Până la 50% dintre pacienţii care sunt supuşi unei înlocuiri totale de şold dezvoltă osificarea heterotopică traumatică, spune Chase A. Pagani, doctorand la UTS, care lucrează în laboratorul Levi, care a condus studiul împreună cu Dr. Levi.
În ciuda frecvenţei ridicate se ştiu puţine lucruri despre cum sau de ce se dezvoltă această afecţiune traumatică.
Observând că apare frecvent în jurul articulaţiilor, cercetătorii au arătat anterior că imobilizarea articulaţiilor la modelele animale cu această afecţiune a redus semnificativ formarea osoasă prin împiedicarea alinierii fibrelor de colagen din jurul leziunii.
Deşi aceste constatări au sugerat că osificarea heterotopică apare în urma unei interacţiuni între celulele precursoare şi colagen, mecanismul molecular care stă la baza acesteia au rămas până acum necunoscute.
Pentru a înţelege mai bine această afecţiune, dr. Levi, şi colegii săi au colectat celule din tendonul lui Ahile de la şoareci de laborator înainte de a le provoca boala, şi apoi la una şi trei săptămâni după.
Când au examinat activitatea genetică a celulelor, cercetătorii s-au orientat spre o genă numită Ddr2, care produce o proteină cunoscută sub numele de receptor 2 al domeniului discoidinei (DDR2).
Această proteină, care se află pe suprafaţa celulelor, se leagă de colagen şi a fost asociată cu formarea oaselor şi a cartilajelor.
Atunci când cercetătorii au eliminat DDR2 prin tehnici genetice sau au inactivat-o prin tratarea şoarecilor cu un medicament, formarea osificării heterotopice s-a diminuat semnificativ.
O privire mai atentă la colagenul care înconjoară OH a arătat că eliminarea acestei proteine a împiedicat alinierea fibrelor de colagen, la fel cum s-a întâmplat cu imobilizarea articulaţiilor în studiile anterioare.
Rezultatele arată că DDR2 este un jucător cheie pentru dezvoltarea OH traumatic, spune dr. Levi.
Medicamentul utilizat pentru a suprima această proteină în cadrul studiului este aprobat de Administraţia americană pentru Alimente şi Medicamente (FDA) pentru tratarea cancerului, iar alte medicamente în curs de dezvoltare ar putea oferi o ţintire mai specifică a proteinei DDR2, ceea ce sugerează că ar putea exista deja o metodă de prevenire şi un tratament eficient pentru osificarea heterotopică traumatică.
