Một nghiên cứu mới có thể đã tiết lộ một chiến lược phòng ngừa và điều trị mới có thể có cho viêm xương khớp, một trong những bệnh liên quan đến tuổi tác và gây suy nhược phổ biến nhất ở Hoa Kỳ.
Các nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Scripps (TSRI) ở San Diego, CA, tiết lộ rằng các protein được gọi là FoxO là chìa khóa cho sức khỏe chung.
Bằng cách thúc đẩy mức độ của các protein FoxO, họ tin rằng nó có thể có thể điều trị viêm xương khớp, hoặc thậm chí ngăn chặn bệnh phát triển.
Tác giả nghiên cứu cao cấp Tiến sĩ Martin Lotz – từ khoa Y học phân tử tại TSRI – và nhóm của ông gần đây đã báo cáo kết quả của họ trên tạp chí.
Viêm xương khớp, còn được gọi là bệnh thoái hóa khớp, được ước tính ảnh hưởng đến hơn 30 triệu người trưởng thành ở Hoa Kỳ, khiến nó trở thành loại viêm khớp phổ biến nhất.
Tình trạng này được đặc trưng bởi sự phân hủy sụn, đó là mô đệm các khớp xương. Viêm xương khớp thường ảnh hưởng nhất đến khớp gối, khớp hông và khớp tay.
Trong một nghiên cứu trước đây, tiến sĩ Lotz và nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng mức độ FoxO trong sụn khớp bị giảm. Đối với nghiên cứu mới nhất này, các nhà nghiên cứu đã tìm cách tìm hiểu thêm về các protein FoxO ảnh hưởng đến sức khỏe chung như thế nào.
Những ảnh hưởng của sự thiếu hụt FoxO ở chuột
Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy những phát hiện của mình bằng cách nghiên cứu những con chuột thiếu protein FoxO trong sụn khớp của chúng. So với những con chuột điều khiển, các nhà khoa học phát hiện ra rằng những con chuột thiếu FoxO đã trải qua sự thoái hóa của các khớp ở độ tuổi nhỏ hơn đáng kể.
Hơn nữa, các loài gặm nhấm với sự thiếu hụt FoxO cho thấy sự nhạy cảm với tổn thương sụn hơn trong thử nghiệm máy chạy bộ, và chúng cũng có nhiều khả năng phát triển viêm xương khớp sau chấn thương do chấn thương đầu gối.
Sau khi điều tra sâu hơn, các nhà khoa học phát hiện ra rằng những con chuột thiếu FoxO cho thấy những bất thường trong quá trình gọi là autophagy, là một quá trình tự nhiên mà các tế bào loại bỏ bất kỳ thành phần không mong muốn hoặc hư hỏng nào để duy trì sức khỏe và thực hiện bất kỳ sửa chữa nào.
Sự thiếu hụt của FoxO cũng dẫn đến những bất thường trong các quá trình bảo vệ các tế bào của chúng ta chống lại các tổn hại do các gốc tự do gây ra.
Ngoài ra, nghiên cứu cũng tiết lộ rằng những con chuột thiếu protein FoxO đã thất bại trong việc tạo ra các mức protein cần thiết được gọi là lubricin, giúp bảo vệ sụn khớp chống lại hao mòn.
Việc giảm sản xuất lubricin có liên quan đến việc giảm các tế bào khỏe mạnh trong “vùng nông cạn”, đó là một lớp sụn ở khớp gối.
Tăng cường FoxO ‘có thể ngăn ngừa’ viêm xương khớp
Vì vậy, tại sao FoxO gây ra những vấn đề này? Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng các protein FoxO điều chỉnh sự biểu hiện của các gen quan trọng đối với sức khỏe khớp, bao gồm cả những gen kiểm soát tình trạng viêm và tự kỷ.
Sự vắng mặt của các protein FoxO trong sụn khớp dẫn đến sự gia tăng viêm và giảm sự tự kỷ, có nghĩa là các tế bào không thể sửa chữa bất kỳ thiệt hại nào.
Tiến sĩ Lotz nói: “Cơ chế vệ sinh, giúp cho các tế bào khỏe mạnh, không hoạt động ở những con chuột loại trực tiếp này.
Đối với phần cuối cùng của nghiên cứu của họ, các nhà khoa học muốn xem liệu việc tăng mức FoxO có thể khôi phục những “cơ chế vệ sinh” này hay không.
Bằng cách tăng biểu hiện FoxO trong các tế bào lấy từ những người bị viêm xương khớp, các nhà nghiên cứu đã có thể bình thường hóa sự biểu hiện của các gen liên quan đến viêm và tự kỷ, và việc sản xuất lubricin cũng được phục hồi.
Nhóm nghiên cứu hiện có kế hoạch tạo ra các phân tử có thể làm tăng mức độ FoxO và đánh giá hiệu quả của chúng trong các mô hình viêm xương khớp thực nghiệm.
“Các loại thuốc làm tăng biểu hiện và hoạt động của FoxO có thể là một chiến lược phòng ngừa và điều trị viêm xương khớp.”
Tiến sĩ Martin Lotz
