El estudio aumenta las esperanzas de nuevas aproximaciones de tratar osteoporosis

Un puñado de neuronas profundamente en el cerebro puede desempeñar un papel asombrosamente en la densidad del hueso de las mujeres que controlan, según la nueva investigación de los científicos de Uc San Francisco y del UCLA.

En un estudio el 11 de enero de 2019 publicado en comunicaciones de la naturaleza, investigadores mostró eso que cegaba un equipo determinado de señales de estos ratones femeninos (pero no masculinos) de las causas de las células de construir los huesos extraordinario fuertes y mantenerlos en la edad avanzada, aumentando espera nuevas aproximaciones a prevenir o a tratar osteoporosis en más viejas mujeres.

“Nuestros colaboradores que estudian el hueso para una vida dijeron que nunca habían visto el hueso este fuerte,” dijo el acebo mayor Ingraham, doctorado del autor del estudio. “Nuestra comprensión actual de cómo la carrocería controla incremento del hueso no puede explicar el, que nos sugiere pudo haber destapado totalmente un nuevo camino que se podría utilizar para perfeccionar fuerza del hueso en más viejas mujeres y otras con los huesos frágiles.”

Más de 200 millones de personas de por todo el mundo sufren de la osteoporosis, un debilitamiento de los huesos al punto donde las caídas o aún las tensiones del menor como doblar encima o toser pueden accionar fracturas. En individuos sanos, el tejido del hueso se está reciclando constante -- el tejido viejo del hueso es analizado y reemplazado por el nuevo hueso. Como envejecemos, las inclinaciones de este ciclo a favor de la baja del hueso, haciendo nuestros huesos llegar a ser cada vez más porosos y frágiles.

Las mujeres están en determinado de alto riesgo de la osteoporosis después de menopausia (casi una en tres mujeres posmenopáusicas en los E.E.U.U. y la Europa sufre de los huesos debilitados) debido a los niveles decrecientes del estrógeno de la hormona de sexo, que asciende normalmente incremento del hueso.

El estrógeno desempeña muchos papeles en la carrocería femenina, determinado en la regla de la reproducción, pero su función en el cerebro es todavía mal entendida. El laboratorio de Ingraham ha intentado de largo entender cómo la transmisión de señales del estrógeno en el cerebro afecta el metabolismo femenino en diversos escenarios de la vida, incluyendo cómo las neuronas estrógeno-sensibles en una región del cerebro llamaron el equilibrio del hipotálamo las demandas enérgicas necesitado para la supervivencia o la reproducción.

Su nuevo estudio comenzó cuando Stephanie Correa, doctorado, después investigador postdoctoral del laboratorio de Ingraham y ahora profesor adjunto en el UCLA, encontrado que genético suprimir la proteína de receptor del estrógeno en neuronas hipotalámicas hizo animales del mutante ganar un poco peso, y también llegar a ser menos activo. Correa preveía encontrar que los animales habían puesto el músculo magro extraordinariamente gordo o ganado, pero éstos no explicaron la diferencia. Para encontrar la fuente del peso extra, ella decidía utilizar una técnica de laboratorio extra-sensible que podría también revelar cambios en densidad del hueso. A su sorpresa, ella descubrió que sus ratones pesados eran verdad apenas huesudos: la masa del hueso de los animales había aumentado cerca tanto como el 800 por ciento.

“La talla del efecto me golpeé inmediatamente. Los dos grupos no recubrieron en absoluto, que nunca había visto,” Correa dijeron. “Sabíamos que inmediatamente era un cambiador del juego y una nueva, emocionante dirección con los usos potenciales para perfeccionar la salud de las mujeres.”

Los huesos extra-densos de los animales del mutante también demostrados ser estupendo-fuerte. Cuando los colaboradores tales como campos de Aaron de UCSF, doctorado, profesor adjunto en el departamento de la cirugía ortopédica, probaron la fuerza mecánica de estos huesos machacándolos, su equipo casi fallado, Ingraham dice.

Después de que Correa se trasladara el UCLA, los becarios postdoctorales Candice Herber, doctorado del laboratorio de Ingraham, y a Guillermo Krause, el doctorado, encabezó una serie de experimentos que pusieron a cero hacia adentro en una población específica apenas de unas centenas neuronas estrógeno-sensibles -- situado en una región del hipotálamo llamó el núcleo arqueado -- cuál aparecía ser responsable de estos aumentos espectaculares en densidad del hueso. Los autores presumieron que el estrógeno debe hacer señales normalmente estas neuronas para cambio energía lejos del incremento del hueso, pero que suprimir los receptores del estrógeno había invertido ese movimiento.

Notablemente, la interferencia con la transmisión de señales arqueada del estrógeno en los ratones machos aparecía no tener ningún efecto. “La mayoría del límite de los neurólogos estudia a los ratones machos, y pocos estudian el estrógeno, que puede explicar antes de porqué esto nunca había sido vista,” Ingraham dijeron. “He estado interesado siempre en cómo las hormonas de sexo hacen los cerebros masculinos y femeninos diferentes, y éste es un ejemplo realmente maravilloso de cómo es dramático esas diferencias pueden ser.”

Otros experimentos mostraron que los animales del mutante de Ingraham y de Correa mantuvieron su densidad aumentada del hueso bien en edad avanzada. Los ratones femeninos normales comienzan a perder la masa importante del hueso por 20 semanas de la edad, pero los animales del mutante mantenidos elevaron la masa del hueso bien en su segundo año de vida, muy una edad avanzada por patrones del ratón.

Notable, Herber y Krause podían incluso invertir la degeneración existente del hueso en un modelo experimental de la osteoporosis. En los ratones femeninos que habían perdido ya el más de 70 por ciento de su densidad del hueso debido al estrógeno experimental bajado de la sangre, la supresión de los receptores arqueados del estrógeno hizo densidad del hueso rebotar por el 50 por ciento en cuestión de semanas.

Estos resultados destacan los papeles opuestos desempeñados por el estrógeno en la sangre, donde asciende estabilidad del hueso, y en el hipotálamo, donde aparece refrenar la formación del hueso, Ingraham dijo. “Presumimos que después de que la pubertad el sistema del estrógeno en el cerebro femenino cambio activamente recursos lejos del incremento del hueso y hacia cosas como la reproducción, que podría contribuir al riesgo más alto de las mujeres de huesos debilitados mientras que envejecemos.”

La configuración dramática del incremento aumentado del hueso considerado en el estudio actual desemejante cualquier cosa en la literatura científica, los investigadores dicen, está sugiriendo que el descubrimiento fortuito de Correa pudo haber destapado un camino biológico totalmente nuevo por el cual el cerebro regule densidad del hueso. Ingraham y los colegas ahora están investigando exactamente cómo suceso esta comunicación del cerebro-hueso, y si las drogas se podrían desarrollar para reforzar fuerza del hueso en mujeres posmenopáusicas sin efectos potencialmente peligrosos de la terapia de repuesto de estrógeno.

“Este nuevo camino mantiene gran promesa porque permite que la carrocería cambio la nueva formación del hueso en la sobremarcha,” Correa dijo.

“Estoy en las nubes sobre este resultado,” Ingraham agregó. “Si nuestros experimentos siguientes muestran que el cerebro libera un factor de circulación nuevo que los gatillos aumentaron incremento del hueso, puede ser que tengamos una ocasión real de desarrollar una droga que contrarresta osteoporosis.”

Fuente: https://www.ucsf.edu/