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Os pesquisadores desenvolvem estratégias novas para tratar a osteoporose

Uma equipa de investigação da universidade nacional de Singapura (NUS) identificou uma avenida nova para manter a saúde do osso ao reduzir a reabsorção do osso.

O trabalho, conduzido pelo professor adjunto Christoph Winkler do departamento de ciências biológicas na faculdade de NUS da ciência, abre tratamentos novos e potencial mais eficazes da osteoporose.

A osteoporose é a doença relativa à idade a mais comum do osso no mundo inteiro. Calcula-se que um em três mulheres e um em cinco homens envelheceu sobre 50 sofre das fracturas de osso osteoporotic. Em populações de envelhecimento, na incidência de aumentos ancas das fracturas dramàtica, tendo por resultado um risco elevado de morbosidade e de mortalidade. Como tal, a osteoporose é um interesse imediato e significativo da saúde em Singapura e no mundo inteiro.

Para desenvolver estratégias novas para tratar a osteoporose, a equipe de NUS, que igualmente compreendeu o Dr. Phan Quang Tien e o Dr. Se bronzear Wen Hui do departamento de NUS de ciências biológicas, colaborou com os grupos de investigação do instituto Singapura do genoma e da universidade de Wuerzburg.

Usaram a análise genética para descobrir uma conexão entre uma proteína pequena, o chemokine CXCL9, e a parte importante que faz em manter os ossos saudáveis. Igualmente identificaram dois inibidores como alvos prometedores da droga para a osteoporose.

Este trabalho de abertura de caminhos foi publicado nas continuações do jornal da Academia Nacional das Ciências (PNAS) o 27 de julho de 2020.

O papel de uma proteína pequena na osteoporose

A osteoporose é causada pela actividade excessiva de pilhas resorbing do osso, chamado “osteoclasts”, e actividade reduzida de pilhas deformação, chamada “osteoblasts”. Em indivíduos saudáveis, uma actividade equilibrada destes tipos de duas pilhas permite que o retorno constante do osso mantenha os ossos saudáveis e fortes.

Contudo, com osteoporose, a reabsorção desproporcional do osso conduz à densidade mineral do baixo osso e aos ossos conseqüentemente fracos e fractura-propensos.

A equipe de NUS mostrou que a proteína pequena, chemokine CXCL9, jogos um papel na osteoporose quando é liberado dos osteoblasts situados na superfície da matriz do osso. Sob circunstâncias osteoporotic, CXCL9 difunde para os reservatórios que guardaram precursores osteoclast.

Estes precursores osteoclast produzem um receptor, CXCR3, em sua superfície da pilha. Em cima da activação por CXCL9, os precursores osteoclast são mobilizados e migram distâncias longas em uma forma altamente dirigida para a matriz do osso, onde começam resorbing o osso.

Ambos os CXCL9 e seu receptor CXCR3 têm sido sabidos por muito tempo para modular a migração de pilhas imunes aos locais da inflamação, por exemplo na psoríase e na artrite reumatóide. Seu papel na osteoporose e no recrutamento de pilhas de osso, contudo, é desconhecido.

Os inibidores AMG-487 e NBI-74330 da pequeno-molécula foram sabidos para obstruir a actividade CXCR3 mas tidos pouco sucesso em uns testes clínicos mais adiantados para o tratamento da psoríase. A equipa de investigação mostrou agora que estes inibidores são altamente eficazes em obstruir o recrutamento osteoclast e em proteger o osso dos efeitos osteoporotic.

Avenidas novas à terapia da osteoporose

A maioria de terapias actuais da osteoporose incluem o uso dos bisphosphonates, que obstruem a actividade osteoclast e impedem assim a reabsorção excessiva do osso. Contudo, o tratamento prolongado com estas drogas elimina o retorno necessário do osso que conduz ao risco aumentado da fractura e a outros efeitos secundários indesejáveis. Conseqüentemente, há uma necessidade urgente de desenvolver as estratégias novas que superam as limitações de tratamentos actuais.

Baseado em nossos estudos, AMG-487 e NBI-74330 abaixaram o número de osteoclasts formados por mais de 50 por cento quando administrados na dosagem eficiente. Quando estes dois inibidores forem testados em pré-clínico e em ensaios clínicos, não estiveram usados como alvos para a osteoporose. Nós propor que os dois antagonistas da pequeno-molécula possam ser usados para modular ou ajustar números osteoclast excessivos em pacientes da osteoporose em uma forma dependente da dose.”

Christoph Winkler, professor adjunto, departamento de ciências biológicas, universidade nacional de Singapura

Adicionou, “nossa estratégia nova tem vantagens principais como a reabsorção excessiva do osso pode ser impedida em uma maneira visada mas o osso normal vira ainda continuará. Isto oferece o potencial evitar riscos aumentados da fractura em pacientes da osteoporose e manter o osso saudável para a qualidade de vida melhorada.”

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.