మెనా న్యూస్వైర్ , శాన్ ఫ్రాన్సిస్కో : ప్రపంచవ్యాప్తంగా లక్షలాది మందిని ప్రభావితం చేసే క్షీణించిన పరిస్థితి అయిన ఆస్టియో ఆర్థరైటిస్తో సంబంధం ఉన్న అంతర్లీన నష్టాన్ని ఎలా పరిష్కరించాలో మరియు వృద్ధాప్య కీళ్ల కణజాలాన్ని ఎలా పునరుద్ధరించాలో అర్థం చేసుకోవడంలో గణనీయమైన పురోగతిని సూచించే కొత్త ఫలితాలను స్టాన్ఫోర్డ్ విశ్వవిద్యాలయ పరిశోధకులు నివేదించారు. గత సంవత్సరం చివర్లో సైన్స్లో ప్రచురించబడిన ఈ అధ్యయనం, వృద్ధాప్య ప్రక్రియతో ముడిపడి ఉన్న ప్రోటీన్ను నిరోధించడం వల్ల జంతు నమూనాలలో మృదులాస్థి పునరుత్పత్తికి దారితీసిందని మరియు మానవ కణజాల నమూనాలలో కొలవగల ప్రభావాలను చూపించిందని కనుగొంది.
ఆర్థరైటిస్ యొక్క అత్యంత సాధారణ రూపమైన ఆస్టియో ఆర్థరైటిస్, కీళ్ల వద్ద ఎముకలను కుషన్ చేసే మృదువైన కణజాలం అయిన కీలు మృదులాస్థి విచ్ఛిన్నం నుండి వస్తుంది. ఈ మృదులాస్థి యొక్క అరుగుదల మరియు చిరిగిపోవడం నొప్పి, దృఢత్వం మరియు చలనశీలతను తగ్గిస్తుంది. ప్రస్తుత క్లినికల్ మేనేజ్మెంట్ లక్షణాల ఉపశమనం, శారీరక చికిత్స మరియు తీవ్రమైన సందర్భాల్లో, శస్త్రచికిత్స కీళ్ల మార్పిడిపై దృష్టి పెడుతుంది. ఈ రోజు వరకు, మృదులాస్థి నష్టాన్ని స్వయంగా తిప్పికొట్టే ఏ ఔషధ చికిత్స ఆమోదించబడలేదు.
స్టాన్ఫోర్డ్ నేతృత్వంలోని పరిశోధన 15-హైడ్రాక్సీ-ప్రోస్టాగ్లాండిన్ డీహైడ్రోజినేస్ లేదా 15-PGDH అని పిలువబడే ప్రోటీన్ను గుర్తించింది, ఇది వయసు పెరిగే కొద్దీ కీళ్ల మృదులాస్థిలో పెరుగుతుంది మరియు శరీరం యొక్క సహజ మరమ్మత్తు విధానాలకు అంతరాయం కలిగిస్తుంది. వయసు పెరిగే కొద్దీ కీళ్ల మృదులాస్థిలో పెరుగుదల మరియు శరీరం యొక్క సహజ మరమ్మత్తు విధానాలకు అంతరాయం కలిగించేలా కనిపిస్తుంది. వయసు పెరిగే కొద్దీ సన్నబడిన మృదులాస్థి మందంగా మారింది మరియు ఆరోగ్యకరమైన కణజాలంతో సంబంధం ఉన్న నిర్మాణ గుర్తులను ప్రదర్శించింది, మృదులాస్థి సమగ్రతను కాపాడుకోవడానికి సహాయపడే కీలకమైన ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ మాతృక భాగాల వ్యక్తీకరణ కూడా పెరిగింది.
సహజంగా వయసు మీరిన మృదులాస్థిలో కనిపించే ప్రభావాలతో పాటు, సాధారణ క్రీడలకు సంబంధించిన నష్టాన్ని అనుకరించేలా శస్త్రచికిత్స ద్వారా ప్రేరేపించబడిన మోకాలి గాయాలు ఉన్న యువ ఎలుకలలో ఇన్హిబిటర్ను పరీక్షించారు. ఈ నమూనాలలో, చికిత్స సాధారణంగా గాయం తర్వాత వచ్చే కీళ్ల కణజాలంలో ఆస్టియో ఆర్థరైటిస్ లాంటి మార్పుల అభివృద్ధిని తగ్గించింది. చికిత్స చేయని నియంత్రణలతో పోలిస్తే చికిత్స పొందిన జంతువులు మెరుగైన కీళ్ల నిర్మాణాన్ని చూపించాయని పరిశోధన బృందం నివేదించింది.
అధ్యయనం ద్వారా గుర్తించబడిన యంత్రాంగం కీలులోకి కొత్త కణాలను ప్రవేశపెట్టడంపై ఆధారపడి ఉండదు. బదులుగా, శాస్త్రవేత్తలు ఇప్పటికే ఉన్న మృదులాస్థి కణాలు లేదా కాండ్రోసైట్లలో జన్యు వ్యక్తీకరణలో మార్పులను గమనించారు, ఈ కణాలను మృదులాస్థి నిర్వహణ మరియు మరమ్మత్తుతో సంబంధం ఉన్న ప్రొఫైల్ వైపుకు మారుస్తున్నారు. ప్రయోగశాల విశ్లేషణ 15-PGDH యొక్క అధిక స్థాయిలను వ్యక్తీకరించే కణ జనాభాలో తగ్గుదల మరియు కీళ్లలో తక్కువ-ఘర్షణ ఉపరితలాలను అందించే మృదులాస్థి రూపమైన హైలిన్ మృదులాస్థికి అవసరమైన కొల్లాజెన్ రకం II మరియు ఇతర భాగాల ఉత్పత్తికి సంబంధించిన జన్యువులను వ్యక్తీకరించే కణాల పెరుగుదలను సూచించింది.
మొత్తం మోకాలి మార్పిడి శస్త్రచికిత్స చేయించుకుంటున్న రోగుల నుండి పొందిన మానవ మృదులాస్థి కణజాలానికి కూడా పరిశోధకులు 15-PGDH నిరోధకాన్ని ప్రయోగించారు. ఇన్ విట్రో చికిత్స తర్వాత, ఈ కణజాల నమూనాలు చికిత్స చేయని నమూనాలతో పోలిస్తే క్షీణత తగ్గిన గుర్తులను మరియు కొత్త మృదులాస్థి ఏర్పడటానికి ఆధారాలను చూపించాయి. చికిత్స చేయబడిన కణజాలం మరింత యవ్వన మృదులాస్థి కూర్పు వైపు మార్పుకు అనుగుణంగా జన్యు వ్యక్తీకరణ మార్పులను ప్రదర్శించిందని పరిశోధకులు నివేదించారు.
మృదులాస్థి పునరుత్పత్తి యొక్క ప్రయోగశాల ఆధారాలు
అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన చిన్న అణువును వయస్సు-సంబంధిత కండరాల బలహీనత కోసం ప్రారంభ దశ క్లినికల్ ట్రయల్స్లో గతంలో మూల్యాంకనం చేశారు, ఇక్కడ పరిశోధకులు ఆరోగ్యకరమైన వాలంటీర్లలో సురక్షితమైనవి మరియు జీవశాస్త్రపరంగా చురుకైనవిగా కనుగొన్నారు. ఆ పరీక్షలు మృదులాస్థి పని నుండి వేరుగా ఉంటాయి కానీ సమ్మేళనం తరగతికి ప్రారంభ భద్రతా డేటాను అందిస్తాయి.
సైన్స్ పేపర్ రచయితలు 15-PGDH ను ఎంజైమ్ల తరగతిలో భాగంగా వర్ణించారు, వారు దీనిని "జెరోజైమ్లు" అని పిలుస్తారు, ఈ ప్రోటీన్ల ప్రాబల్యం వయస్సుతో పాటు పెరుగుతుంది మరియు బహుళ కణజాలాలలో పునరుత్పత్తి సామర్థ్యం తగ్గడానికి దోహదం చేస్తుంది. ఈ బృందం నుండి మునుపటి పరిశోధన కండరాలు మరియు ఇతర అవయవాలలో పునరుత్పత్తి ప్రక్రియలను పరిమితం చేయడంలో 15-PGDH ను కలిగి ఉంది. ప్రస్తుత అధ్యయనం ఆ ఫలితాలను కీలు మృదులాస్థికి విస్తరించింది, ఇది చాలా కాలంగా స్వీయ-మరమ్మత్తు సామర్థ్యంలో పరిమితంగా పరిగణించబడుతున్న కణజాలం.
ఈ పరిశోధనలో ఇన్హిబిటర్ యొక్క దైహిక పరిపాలన మరియు మోకాలి కీళ్లలోకి నేరుగా ఇంజెక్షన్ రెండింటినీ వివరించింది. వయసు మీరిన ఎలుకలలో, దైహిక మోతాదు కీలు ఉపరితలం అంతటా మృదులాస్థి మందంలో ఏకరీతి పెరుగుదలకు దారితీసింది. గాయం నమూనాలలో, స్థానికీకరించిన ఇంజెక్షన్లు హిస్టోలాజికల్ అంచనాల ఆధారంగా గాయపడని జంతువుల ఉపరితలాలను పోలి ఉండే కీలు ఉపరితలాలతో సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి. శాస్త్రవేత్తలు పునరుత్పత్తి చేయబడిన మృదులాస్థిని ఫైబ్రోకార్టిలేజ్ కంటే హైలిన్ మృదులాస్థి యొక్క బేరింగ్ లక్షణాలుగా వర్గీకరించారు, ఇది యాంత్రికంగా నాసిరకం మరియు కీలు భారాన్ని మోసేందుకు తక్కువ అనుకూలంగా ఉంటుంది.
సంబంధిత క్లినికల్ మూల్యాంకనాల నుండి భద్రతా డేటా
ఈ ఇన్హిబిటర్తో చికిత్స చేయబడిన మృదులాస్థి సాధారణ కీళ్ల పనితీరుకు కేంద్రంగా ఉండే లూబ్రిసిన్ మరియు ప్రధాన నిర్మాణ ప్రోటీన్ల వంటి అణువులకు అధిక సంకేతాలను చూపించిందని అధ్యయన రచయితలు గుర్తించారు. ఆ గుర్తులను సాధారణంగా పరిశోధనలో మృదులాస్థి ఆరోగ్యానికి సూచికలుగా అంచనా వేస్తారు ఎందుకంటే అవి యాంత్రిక ఒత్తిడిని తట్టుకునే మరియు మృదువైన కీలు ఉపరితలాలను నిర్వహించే కణజాల సామర్థ్యానికి దోహదం చేస్తాయి.
ఈ శాస్త్రీయ పత్రం స్టాన్ఫోర్డ్ మెడిసిన్ మరియు సహకార సంస్థల నుండి అనేక మంది సహకారులను జాబితా చేస్తుంది. ఈ పరిశోధన మస్క్యులోస్కెలెటల్ సైన్స్లో ఒక ధోరణిని అనుసరిస్తుంది, ఇది రోగలక్షణ నిర్వహణకు మించి క్షీణించిన కీళ్ల వ్యాధులకు అంతర్లీనంగా ఉన్న జీవ ప్రక్రియలను అర్థం చేసుకోవడం మరియు మాడ్యులేట్ చేయడం వైపు దృష్టి పెడుతుంది. వయస్సుతో తిరిగి మార్చలేని విధంగా రాజీపడే కణజాలాలలో పనితీరును పునరుద్ధరించగల పరమాణు లక్ష్యాలను గుర్తించడం లక్ష్యంగా వృద్ధాప్య పరిశోధనలో విస్తృత ప్రయత్నాలకు కూడా ఇది తోడ్పడుతుంది.
ఈ అధ్యయనం యొక్క ప్రచురణ ఆర్థోపెడిక్స్ మరియు బయోమెడికల్ పరిశోధనా సంఘాల దృష్టిని ఆకర్షించింది ఎందుకంటే ఇది స్టెమ్ సెల్ మార్పిడి లేదా స్కాఫోల్డింగ్పై ఆధారపడని మృదులాస్థి మరమ్మత్తు కోసం వివరణాత్మక పరమాణు లక్ష్యాన్ని మరియు నిర్వచించబడిన యంత్రాంగాన్ని అందిస్తుంది. అనేక ప్రీక్లినికల్ పురోగతి మాదిరిగానే, కోర్ బృందం వెలుపలి పరిశోధకులు మానవులలో నియంత్రిత క్లినికల్ ట్రయల్స్తో సహా మరిన్ని అధ్యయనాలు పరిశోధనలు ప్రభావవంతమైన చికిత్సలుగా అనువదిస్తాయో లేదో నిర్ణయించడానికి అవసరమని హెచ్చరిస్తున్నారు. క్లినికల్ డెవలప్మెంట్ పాత్వేలకు ఆస్టియో ఆర్థరైటిస్ ఉన్న రోగులలో భద్రత మరియు సమర్థత రెండింటినీ నియంత్రించే సమీక్ష మరియు ప్రదర్శించడం అవసరం, ఈ పరిస్థితిని పరిశోధన పరిష్కరించాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
వృద్ధాప్య కీళ్ల మృదులాస్థిని పునరుద్ధరించడానికి మార్గాన్ని చూపించే స్టాన్ఫోర్డ్ అధ్యయనం యొక్క పోస్ట్ మొదట ME హెడ్లైన్స్లో కనిపించింది.