מחלות נדירות: Fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP), מחקר מאוניברסיטת פנסילבניה

Fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP) היא מחלה נדירה המאופיינת בצמיחת עצם נרחבת מחוץ לשלד התקין, המקדימה את התגובות הרגילות של הגוף אפילו לפציעות קלות.

זה גורם לאיזשהו כינוי "שלד שני", שנועל את תנועת המפרקים ועלול להקשות על הנשימה.

עם זאת, מחקר חדש בעכברים על ידי צוות בבית הספר לרפואה פרלמן באוניברסיטת פנסילבניה מראה שייתכן שיצירת עצם חוץ-שלדית אינה הגורם היחיד למחלה.

נראה ששיקום רקמות שריר לקוי ולא יעיל פותח את הדלת להיווצרות עצם לא רצויה באזורים שבהם שריר חדש אמור להתרחש לאחר פציעות.

גילוי זה פותח את האפשרות להמשיך בטיפולים חדשים ל-FOP ופורסם היום ב-NPJ Regenerative Medicine

"בעוד שעשינו צעדים גדולים לקראת הבנה טובה יותר של מחלה זו, עבודה זו מראה כיצד ביולוגיה בסיסית יכולה לספק תובנות נהדרות לגבי טיפולים מתאימים ברפואה רגנרטיבית", אמר המחבר הראשי של המחקר, פוטיני מורקיוטי, PhD, עוזר פרופסור לכירורגיה אורטופדית ותאי ביולוגיה התפתחותית, כמו גם המנהל המשותף של מכון פן לרפואה רגנרטיבית, תוכנית השרירים והשלד.

"מהמעבדה, אנחנו יכולים כעת להראות שיש פוטנציאל לתחום חדש לגמרי של טיפולים לחולים עם המצב ההרסני הזה."

לפני כ-15 שנה, חוקרים ב-Pen – כולל מחברת שותפה למחקר זה, איילין שור, PhD, פרופסור לכירורגיה אורטופדית וגנטיקה ומנהלת שותפה של המרכז למחקר ב-FOP והפרעות קשורות – גילו כי מוטציה ב- הגן ACVR1 היה אחראי על FOP.

במחקר זה, הצוות מצא שהמוטציה שינתה תאים בשרירים וברקמות חיבור, תוך הפניית תאים בתוך הרקמה להתנהג כמו תאי עצם, וכתוצאה מכך נוצרה עצם חוץ-שלדית חדשה ומיותרת בגוף.

"עם זאת, בעוד שחקירות של האופן שבו מוטציית FOP משנה את הוויסות של החלטות גורל התא נמשכו רבות בשנים האחרונות, תשומת לב מועטה ניתנה להשפעות המוטציה הגנטית על השריר והשפעתה על התאים המתקינים פציעות שרירים, "אמר שור.

"היינו משוכנעים שהמשך מחקר בתחום זה יכול לספק רמזים לא רק למניעת היווצרות עצם נוספת אלא גם לשיפור תפקוד השרירים והתחדשות, ולהביא בהירות חדשה ל-FOP בכללותו."

החוקרים חקרו שרירים מעכברים עם אותה מוטציה בגן ACVR1 שיש לאנשים עם FOP

הם התמקדו בשני סוגים ספציפיים של תאי גזע של רקמת שריר: אבות פיברו-אדיפוגנטיים (FAPs) ותאי גזע שרירים (MuSCs).

בדרך כלל, תיקון פציעות שרירים דורש איזון קפדני בין שני סוגי התאים הללו.

רקמה פצועה מגיבה על ידי התרחבות של תאי FAP, המיועדים לגיוס תאי גזע שרירים שיחדשו את רקמת השריר הפגועה.

לאחר כשלושה ימים, FAPs מתים, עבודתם בוצעה.

במקביל, MuSCs עוברים לעבר מצב בוגר ומובחן יותר, הנקרא סיבי שריר, החיוני לתנועה מאורגנת של השרירים שלנו.

בעכברים עם המוטציה ACVR1 שמורקיוטי, שור ושותפיהם חקרו, האפופטוזיס - התהליך שבאמצעותו מתים תאי FAP כחלק מהתחדשות תקינה של השרירים - הואט באופן משמעותי, מה שהוביל לנוכחות גבוהה של FAPs מעבר לרגיל שלהם. אורך חיים, משך חיים.

זה שינה את האיזון שלהם עם ה-MusCs.

הרקמה הפגועה גם הראתה יכולת מופחתת להתבגרות של תאי גזע בשריר, וכתוצאה מכך, סיבי השריר היו קטנים במידה ניכרת בעכברים הנושאים את המוטציה ACVR1 בהשוואה לסיבי שריר בעכברים ללא המוטציה.

"ההתמדה הממושכת של FAPs חולים בתוך השריר המתחדש תורמת לסביבת השרירים המשתנה ב-FOP, מה שמפחית את התחדשות השרירים ומאפשרת ל-FAPs בשפע יתר לתרום ליצירת עצם חוץ-שלדית", אמר מורקיוטי.

"זה מספק נקודת מבט חדשה לחלוטין על האופן שבו נוצרת עודף עצם חוץ-שלדית - וכיצד ניתן למנוע זאת."

היעדים הנוכחיים לטיפול ב-FOP מתמקדים בהאטת צמיחת עצם חוץ-שלדית

מחקר זה עשוי לספק כיוון חדש ומכריע.

"אנו מציעים שהתערבויות טיפוליות צריכות לשקול קידום פוטנציאל ההתחדשות של השרירים יחד עם הפחתת היווצרות עצם חוץ רחמית", כתבו שור ומורקיוטי.

"על ידי התייחסות הן לאוכלוסיות תאי גזע והן לתפקידיהן במקור ה-FOP, ישנה אפשרות של טיפולים משופרים מאוד."

מחקר זה נתמך על ידי המכון הלאומי לדלקת פרקים ומחלות שרירים ושלד ועור (R01-AR041916-15S1, F31-AR069982), המכון הלאומי לבריאות (R01-AR071399, NIH P30-AR069619), וה- International Progress Fibrosdysificans Association (IFOPA).

מחברים נוספים במחקר כוללים את אלכסנדרה סטנלי, אליסיה טיצ'י, ג'ייקוב קוקן ודאגלס רוברטס.

קרא גם:

חירום בשידור חי אפילו יותר... בשידור חי: הורד את האפליקציה החינמית החדשה של העיתון שלך עבור IOS ואנדרואיד

תסמונת רגליים חסרות מנוח: מה זה ואיך לטפל בה

מחלות נדירות: תסמונת Bardet Biedl

מחלות נדירות: תוצאות חיוביות של מחקר שלב 3 לטיפול בהיפרסומניה אידיופטית

מקור:

פן רפואה

אולי תרצה גם