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Les chercheurs développent des stratégies neuves pour traiter l'ostéoporose

Une équipe de recherche de l'université nationale de Singapour (NUS) a recensé une avenue neuve pour mettre à jour la santé d'os tout en réduisant la résorption osseuse.

Le travail, abouti par professeur agrégé Christoph Winkler à partir du service des sciences biologiques à la faculté de NUS de la Science, ouvrent des demandes de règlement neuves et potentiellement plus efficaces d'ostéoporose.

L'ostéoporose est la maladie des os relative à l'âge la plus courante mondiale. On l'estime qu'un dans trois femmes et un chez cinq hommes ont vieilli plus de 50 souffrent des fractures osseuses osteoporotic. Dans les vieillissements de la population, l'incidence des augmentations de fractures de hanche spectaculaire, ayant pour résultat un haut risque de morbidité et de mortalité. En soi, l'ostéoporose est une préoccupation immédiate et significative de santé à Singapour et mondiale.

Pour développer des stratégies neuves pour traiter l'ostéoporose, l'équipe de NUS, qui a également comporté M. Phan Quang Tien et M. TAN Wen Hui du service de NUS des sciences biologiques, a collaboré avec des organismes de recherche de l'institut Singapour de génome et de l'université de Wurtzbourg.

Ils avaient l'habitude l'analyse génétique pour découvrir un lien entre une petite protéine, la chémokine CXCL9, et la part importante qu'elle joue en mettant à jour les os sains. Ils ont également recensé deux inhibiteurs en tant qu'objectifs prometteurs de médicament pour l'ostéoporose.

Ce travail pilote était publié dans les démarches de tourillon de l'académie nationale des sciences (PNAS) le 27 juillet 2020.

Le rôle d'une petite protéine dans l'ostéoporose

L'ostéoporose est provoquée par activité excessive des cellules resorbing d'os, des « osteoclasts » appelés, et de l'activité réduite des cellules de os-formation, « osteoblasts » appelés. Dans les personnes en bonne santé, une activité équilibrée de ces types de deux cellules permet au renouvellement continuel d'os de mettre à jour les os sains et intenses.

Cependant, avec l'ostéoporose, la résorption osseuse disproportionnée mène à la densité minérale osseuse inférieure et aux os par conséquent faibles et fracture-sujets.

L'équipe de NUS a prouvé que la petite protéine, la chémokine CXCL9, jeux un rôle dans l'ostéoporose quand il est relâché des osteoblasts situés sur la surface de la matrice osseuse. Dans des conditions osteoporotic, CXCL9 diffuse vers les réservoirs qui retiennent les précurseurs osteoclast.

Ces précurseurs osteoclast produisent un récepteur, CXCR3, sur leur surface de cellules. Sur l'activation par CXCL9, les précurseurs osteoclast sont mobilisés et émigrent des longues distances d'une mode fortement dirigée vers la matrice osseuse, où ils commencent à resorbing l'os.

Les deux CXCL9 et son récepteur CXCR3 ont été longtemps connus pour moduler le transfert des cellules immunitaires aux sites d'inflammation, par exemple dans le psoriasis et l'arthrite rhumatoïde. Leur rôle dans l'ostéoporose et le recrutement des cellules d'os, cependant, est inconnu.

Les inhibiteurs AMG-487 et NBI-74330 de petite molécule ont été connus pour bloquer l'activité CXCR3 mais eus peu de réussite dans de premiers tests cliniques pour la demande de règlement du psoriasis. L'équipe de recherche a maintenant prouvé que ces inhibiteurs sont hautement efficaces en bloquant le recrutement osteoclast et en protégeant l'os contre des effets osteoporotic.

Avenues neuves au traitement d'ostéoporose

La plupart des traitements actuels d'ostéoporose comprennent l'utilisation des bisphosphonates, qui bloquent l'activité osteoclast et évitent ainsi la résorption osseuse excessive. Cependant, le traitement prolongé avec des ces médicaments élimine le renouvellement nécessaire d'os menant au risque accru de fracture et à d'autres effets secondaires non désirés. Par conséquent, il y a un besoin urgent de développer les stratégies neuves qui surmontent les limitations des traitements actuels.

Basé sur nos études, AMG-487 et NBI-74330 ont abaissé le nombre d'osteoclasts formés par plus de 50 pour cent une fois administrés au dosage efficace. Tandis que ces deux inhibiteurs ont été vérifiés dans préclinique et des tests cliniques, ils n'ont pas été employés comme objectifs pour l'ostéoporose. Nous proposons que les deux antagonistes de petite molécule puissent être employés pour moduler ou régler des nombres osteoclast excessifs dans des patients d'ostéoporose d'une mode dépendante de la dose. »

Christoph Winkler, professeur agrégé, service des sciences biologiques, université nationale de Singapour

Il a ajouté, « notre stratégie neuve a des principaux avantages comme la résorption osseuse excessive peut être évitée d'une façon visée mais l'os normal se retournent continuera toujours. Ceci offre le potentiel d'éviter des risques accrus de fracture dans des patients d'ostéoporose et de mettre à jour l'os sain pour la qualité de vie améliorée. »

Source:
Journal reference:

Phan, Q. T., et al. (2020) Cxcl9l and Cxcr3.2 regulate recruitment of osteoclast progenitors to bone matrix in a medaka osteoporosis model.  Proceedings of the National Academy of Sciences. doi.org/10.1073/pnas.2006093117.