Identifican gen que protege contra la osteoartritis
Crédito: CC0 Public Domain
La osteoartritis es uno de los problemas más comunes asociados con el envejecimiento, y aunque existen terapias para tratar el dolor que resulta de la ruptura del cartílago que amortigua las articulaciones, no hay terapias disponibles para modificar el curso de la enfermedad.
Sin embargo, al trabajar en un modelo de ratón del trastorno, los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis descubrieron que una molécula previamente relacionada con la diabetes, el cáncer y la atrofia muscular también parece estar involucrada en el desarrollo de la osteoartritis y puede ser un objetivo de tratamiento útil.
Cuando el gen involucrado, FoxO1, se elimina en ratones, los animales desarrollan osteoartritis. Pero cuando los investigadores aumentan los niveles de la molécula FoxO1 en ratones que están desarrollando osteoartritis, los animales muestran menos daño en el cartílago.
El estudio está disponible en línea en Proceedings of the National Academy of Sciences.
«La osteoartritis, o degeneración articular, es una enfermedad que afecta a más de 32 millones de personas solo en los EE. UU., pero que no tiene una terapia médica para alterar su progresión», dijo el investigador principal Regis J. O’Keefe, MD, Ph.D., Profesor Fred C. Reynolds de Cirugía Ortopédica y jefe del Departamento de Cirugía Ortopédica. «Se requiere una mejor comprensión de los procesos fundamentales involucrados en la osteoartritis y la degeneración del cartílago si vamos a tener más éxito en el tratamiento de este trastorno tan común y muy costoso».
O’Keefe dijo que comúnmente, las personas con osteoartritis han sufrido lesiones en la rodilla que dañaron el menisco de la rodilla. Con el tiempo, la artritis puede desarrollarse en la articulación.
«A diferencia de la piel, los huesos u otros órganos que pueden regenerarse en respuesta a una lesión, el cartílago tiene muy poco potencial regenerativo», dijo.
Sin embargo, cuando los ratones en estos experimentos tenían niveles elevados de la molécula FoxO1, el progreso de la osteoartritis se ralentizó o incluso se revirtió. Los investigadores creen que la molécula interfiere con el daño del cartílago y el desarrollo de la artritis al mejorar un proceso llamado autofagia en la articulación artrítica. La autofagia es la forma en que el cuerpo elimina el tejido dañado. En estos experimentos, los investigadores encontraron que la autofagia se interrumpió en los ratones con niveles reducidos de FoxO1 y que el proceso mejoró en animales con niveles más altos de la molécula.
«En otras palabras, mantener un nivel más alto de la autofagia pareció ser beneficiosa para mantener estas células de cartílago y, por lo tanto, mantener una articulación de rodilla sana», dijo el coautor para la correspondencia Jie Shen, profesor asistente de cirugía ortopédica.
O’Keefe dijo que eso aumenta la posibilidad de administrar FoxO1 a las articulaciones artríticas a través de la nanotecnología como una forma de regular la autofagia y mantener las articulaciones más saludables.
«En ratones con lesiones que generalmente progresan hasta convertirse en osteoartritis, las articulaciones de la rodilla aún parecen normales aproximadamente una semana después de la lesión «, explicó O’Keefe. «Pero cuando medimos la autofagia en el cartílago después de una lesión en esas mismas articulaciones de la rodilla, aunque las articulaciones en sí se ven bien, el proceso de autofagia ya se detiene. La lesión lo apaga por completo, y una vez que se detiene la autofagia, el cartílago comienza a degenerar .»
Dijo que si FoxO1 puede alterar ese proceso en las personas, protegiendo el cartílago del daño como lo hace en los ratones, eventualmente podría ser posible prevenir o retrasar millones de futuras cirugías de reemplazo de rodilla y cadera.
Explore más
Los científicos encuentran proteínas clave que controlan el riesgo de osteoartritis durante el envejecimiento Más información: Cuicui Wang et al. FoxO1 es un mediador crucial de la señalización de TGF-/TAK1 y protege contra la osteoartritis al mantener la homeostasis del cartílago articular, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2020). DOI: 10.1073/pnas.2017056117 Información de la revista: Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias
Proporcionado por la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis Cita: Gen que protege contra la osteoartritis identificada (2 de diciembre de 2020) consultado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-12-gene-osteoarthritis.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.