Knogle-og ledsygdomme

Behandlinger for osteoporose og inflammatoriske sygdomme som leddegigt, ankyloserende spondylitis, Sjögrens syndrom og lupus er alle ved at blive udviklet ved hjælp af dyreforsøg. Disse sygdomme og deres komplikationer påvirker millioner af mennesker.,
Osteoporose og beslægtede tilstande
Rakitis
Slidgigt
Inflammatorisk ledsygdom
Ændre immunrespons
Beskyttelse og forebyggelse
Reumatoid artrit
Ankyloserende spondylitis
Lupus
Sjögrens syndrom
få Flere Oplysninger

Osteoporose og relaterede forhold

Osteoporose er en fælles betingelse for de ældre mænd og kvinder. Det skyldes manglende bærende motion, aldring og østrogenmangel. Da østrogen er fremstillet i fedt, påvirker det tynde mennesker mere., Knogler bliver tynde, da der er mangel på det organiske stillads, der indeholder calcium. Kvinder patienter, der kan behandles med østrogener, og begge køn rådes til at tage bærende motion som gang og løb, men dette er ofte ikke muligt, og patienterne er nødt til at klare med spinal misdannelse (dowager er pukkel), øget risiko for knoglebrud, og smerte.,
dyreforsøg på får viste, at 20 minutter om dagen med mild vibration på deres bagben i et år var ufarlig og signifikant øgede deres knogletæthed, og dette fund kunne bruges til at forbedre knoglestrukturen hos osteoporotiske patienteranchor. dyreforsøg har identificeret et gen, Alo .15, der producerer et en .ym, der påvirker skeletudviklingen hos mus. Det ser ud til at stimulere en vej, der favoriserer mere fedtaflejring, men mindre knogledannelse, og et eksperimentelt lægemiddel, der blokerer vejen, reducerer knogletabsanchor.,
Amylin, et hormon fremstillet af de samme pancreas B-celler, der producerer insulin, forhindrer knogletab og forklarer, hvorfor mennesker med tidlig diabetes er modtagelige for osteoporose, et fund, der har terapeutiske konsekvenser. Amylinmangel mus har sænket knoglevægtanchor.
i 2003 blev det foreslået, at der er en immunologisk komponent til osteoporose, i det mindste hos mus. Østrogenrelateret knogletab er forbundet med for mange T-celler i blodet, og dette er forbundet med østrogenmangel., T-celler producerer tumornekrosefaktor, som øger antallet af osteoklaster, celler, der nedbryder knoglen (knoglen gennemgår en konstant cyklus af dannelse og nedbrydning, men indtil for nylig vidste ingen, hvordan dette blev reguleret). Til gengæld er T-celle regulering sparket af et immunsystem protein kaldet interferon gammaANCHOR.

Rickets

hypophosphatæmi er en arvelig form for rickets fundet hos drenge. Det er forårsaget af overdreven fosfatudskillelse af nyrerne, og en lignende sygdom forekommer hos mus., Forskere har fundet ud af, at indomethacin, et almindeligt anvendt antiinflammatorisk smertestillende middel, forhindrer dette fosfattab, og stoffet testes allerede hos børn med sygdommenanchor.

slidgigt

slidgigt er en almindelig tilstand hos ældre mennesker og er den mest almindelige årsag til hofte-og knæudskiftning. Det forårsager også smertefuld hævelse af fingrene. Det har en genetisk komponent og er mere almindelig hos kvinder., Den tidligste indikation af sygdommen er et gradvist tab af store molekyler kaldet proteoglycaner fra overfladen af ledbrusk, hvilket resulterer i et fald i bruskens mekaniske styrke. Samtidig spredes andre celler og danner klynger. Derefter udvikles revner i brusk gradvist, og revnerne er fyldt med fibrøst væv, sandsynligvis som følge af mislykkede forsøg fra bruskcellerne til at reparere revnerne. Endelig dannes benede strukturer, kaldet osteofytter, ved periferien af leddet. Slutresultatet er tab af fælles funktion.,
ved anvendelse af naturligt forekommende mutante mus med et defekt kollagengen har dyreforsøg identificeret et signalmolekyle involveret i slidgigt.
selvom årsagerne til slidgigt er forskellige, er mutationer i to typer kollagener, type i.og Andi, knyttet til slidgigt i begyndelsen. Mus med en mutation i type Colli-kollagen har aldersrelateret slidgigt, og forskere fandt, at disse mus havde øget mængder af proteinet kaldet DDR2 i deres knæledbrusk. Inhibitorer af DDR2 signalering kan være nyttige som arthritis drugsANCHOR.,
I marts 2005 viste to forskningsgrupper, at nedlukning af et enkelt gen kan forhindre ødelæggelse af brusk i en genetisk modificeret mus med slidgigt. Under den menneskelige sygdom bryder brusk i leddene gradvist ned, og en nøglekomponent i brusk kaldet aggrecan, som hjælper vævet med at bære belastning og modstå kompression, tygges op af en .ymer fra ADAMTS eller aggrecanase-familien. Mus, der mangler en del af et sådant en .ym, ADAMTS5 (aggrecanase-2), er stort set beskyttet mod bruskødelæggelse., Undersøgelserne er de første til at vise, at mutationer i et enkelt gen kan standse brusknedbrydning og antyder, at lægemidler designet til at hæmme den menneskelige form af ADAMTS5 kan hjælpe med at bekæmpe osteoarthritisANCHOR anker.

inflammatorisk ledsygdom

de inflammatoriske ledsygdomme inkluderer reumatoid arthritis, ankyloserende spondylitis, Sjogrens syndrom og lupus. Der er nogle funktioner og behandlinger, der er fælles for alle disse betingelser. Med undtagelse af ankyloserende spondylitis påvirkes kvinder oftere end mænd., Hud og andre organer påvirkes ofte, og betingelserne forstås nu som forårsaget af autoimmunitet – det vil sige kroppen angriber sig selv. Alle disse tilstande har en genetisk komponent. Mere specifikke detaljer om forskning under disse forhold er beskrevet nedenfor.

ændring af immunresponset

begge typer immunceller, kaldet B-celler og T-celler, deltager i angrebet på sig selv, der danner den autoimmune respons. Da disse er også afgørende for at bekæmpe off infektion, det er svært at dæmpe dem ned uden at gøre skade., I 2001 fandt forskere et molekyle, der gør det hos mus, og som virker på begge typer immuncellanchor. En anden lovende forskningslinje kommer fra forståelse og modifikation af T-celler, de hvide blodimmunceller, der angriber leddene uhensigtsmæssigt. Dette kan forhindres hos mus ved at blokere cellernes reaktion på lave iltniveauer ved at inaktivere et protein kaldet HIF-1, Et fund, der kan føre til udvikling af ny behandlinganchor., En anden tilgang består i at lave en ‘magisk kugle’, der bærer et giftigt stof, do .orubicin, og målretter kun de T-celler, der angriber leddetsanchor.
forskning på mus forklarer, hvorfor sværhedsgraden af betændelse varierer mellem individer. Forskellige typer af et protein kaldet RAGE (receptor for advanced glycation end-products) findes i leddene, og RAGE binder til andre proteiner kaldet S100/calgranuliner. Betændelse kan reduceres kraftigt ved at forhindre denne binding. RAGE kan også være forbundet med andre autoimmune genesANCHOR.,

Beskyttelse og forebyggelse

En naturlig bestanddel af cannabis, cannabidiol, som ikke har nogen effekt på humør eller bevidsthed, der kan være nyttige i behandling af inflammatoriske ledsygdomme; forskere har fundet, at det beskytter mus fra alvorlige ledskader ved at undertrykke centrale dele af deres immun responseANCHOR.

reumatoid arthritis

en forskningslinje kommer fra at studere leddene hos patienter med reumatoid arthritis (RA), som har for store mængder af et en .ym kaldet synoviolin., Da mus blev genetisk manipuleret til at overproducere dette en .ym, fik de sygdommen, og da de blev konstrueret til at underproducere det, blev de beskyttet mod RA. Overproduktion også nedsat en proces kaldet apoptose, hvorved beskadigede eller uønskede celler selvdestructanchor.
En undersøgelse hos rotter fandt, at et lægemiddel, M40403, efterligner supero .iddismutase (SOD), en naturligt forekommende forbindelse i kroppen, halverede de beskadigede led og reducerede mængden af betændelse med over 70% anker.,
injektion af et antistof kaldet anti-CD40 styrer sygdommens progression hos mus med RA og reducerer smerte og hævelse. Antistoffet øger normalt immunsystemet, så opdagelsen er pu..linganchor. Et andet gen, der gør interleukin-13, når de injiceres i museled, reduceret inflammation i RA mus og forhindrede det i normal miceANCHOR.1 ud af 40 RA-patienter har en mutation i et gen kaldet 70ap-70. Mus med denne mutation har en type T-celle, der normalt går tabt under udvikling, og lider af RA, så at studere dem kan hjælpe nogle patienteranchor.,
En af de mere vigtige opdagelser i de senere år er konstateringen i 2001, at injektioner af et hormon kaldet vasoaktivt intestinalt peptid eller VIP forhindrede fælles hævelse og ødelæggelse hos mus, og fordelen forblev i nogen tid efter at have stoppet injektioneranchor. Denne behandling undersøges nu hos humane RA-patienter.
den mest effektive terapi hos mus er hidtil opdagelsen i 2004 af et eksperimentelt middel, der blokerer CD139-proteinet på overfladen af T-celler og derved reducerer produktionen af destruktive antistoffer, der beskadiger leddet., Kliniske forsøg afventer med interessetanchor.

ankyloserende spondylitis

ankyloserende spondylitis er en inflammatorisk sygdom i sener, der forbinder hvirvlerne sammen. Disse bliver gradvist forbenet, og rygsøjlen kollapser, hvilket forårsager deformitet. Patienter lider ofte ekstra arthritis i deres arme og ben og har sygdom i andre organsystemer. Sygdommen er stærkt genetisk, men udløses ofte af infektioner., Mus med en defekt kopi af et gen kaldet ank har en lignende sygdom, og det er nu blevet opdaget, at dette defekte gen forårsager mangel på et kemisk pyrophosphat i leddene. Mennesker har et lignende gen, og fundet kan føre til nye tilgange til behandlinganchor.

Lupus

Lupus påvirker hud, led, blodkar og andre organer og væv. Det har en genetisk komponent, udløses ofte af vira og kan være livstruende., En lignende sygdom forekommer i en stamme af mus, og for nylig – fra 2003 og fremefter – har dette genereret resultater, der i høj grad har øget forståelsen af menneskelig sygdom.
Der er en stamme af mus med lupus, og disse har vist, at de mangler et enzym kaldet Dnase1, som fjerner affald fra cellsANCHOR. Fjernelse af et immunsystem signalprotein, SLAM-associeret protein eller SAP forårsager også lupusANCHOR. I 2001 blev et lupus-forårsagende gen identificeret hos mus. Det forårsager en fejl i et en .ym kaldet alpha-mannosidase IIANCHOR., Forskere skal nu vide mere om, hvordan disse stoffer interagerer.
forskere har brugt genterapi til at forhindre udvikling af lupus hos mus ved at øge niveauerne af en immunsystemkomponent. Et receptorgen kendt som FC fungerer som en gatekeeper og hjælper med at opretholde et sundt immunsystem i stedet for et, der tænder sig selv, som det er tilfældet i autoimmune sygdomme.
hos mus og hos mennesker med lupus reduceres produktionen af FC-receptoren. Genterapi vendte dette og forhindrede sygdommen i en lupus-modtagelig stamme af mus, men ikke i ubehandlede mus., Forskerne forventer, at deres fund vil gælde for mennesker, da der ikke syntes at være nogen alvorlige bivirkninger fra terapien i mice25.
et proteinmolekyle, der interfererer med det sted, hvor antistoffer virker, reducerer dødeligheden hos mus med genetisk lupus fra 80% ned til 10% og eliminerer praktisk talt nyreskadeachor, og et beroligende lægemiddel, B.-423, reducerer forekomsten af nyrekomplikationer med 85% anker, ligesom et anti-kræftlægemiddel, SAHAANCHOR.
Lupus patienter har ofte neuropsykiatriske problemer, og deres hukommelse påvirkes undertiden., Mus med lupus har vist, hvorfor dette kan være: immunsystemet sender defensive antistoffer ind i hjernen og dræber selektivt hukommelsesceller. Denne effekt kan blokeres af lægemidlet memantin, som bruges til Al .heimersanchor.

Sjogrens syndrom

patienter med Sjogrens syndrom har ikke kun ledsymptomer, men har også tørre øjne og utilstrækkelig spyt, fordi kroppens immunsystem angriber fugtproducerende kirtler. Ved at studere en stamme af mus med sygdommen har forskere identificeret proteinet, ICA69, som forårsager det., Ved at fjerne genet, der producerer proteinet, fjernede forskere tårekirtelsygdommen og reducerede spytsygdommen. De har nu producerer en vaccine, der stopper sygdomsprogressionanchor.

få Flere Oplysninger

National Osteoporosis Society

Gigt Care UK
Arthritis Research Campaign
Nationale Ankyloserende Spondylitis Samfund
Maj 2005

  1. Rubin C, Turner, SOM, Bain S et al (2001) Anabolisme: Lav mekaniske signaler styrke de lange knogler., Natur, 412, 603
  2. Klein RF, Allard J, Avnur Z et al (2004) Regulering af knoglemasse i mus ved lipoxygenase gen Alox15. Science 303, 229
  3. Kenner L, Hoebert.a, Beil t et al (2004) mus, der mangler JunB, er osteopeniske på grund af celleselvstændige osteoblast-og osteoklastdefekter. J Celle Biol 164, 613
  4. Cenci S, Toraldo G, Weitzmann MN et al (2003) østrogenmangel medfører knogletab ved at øge T-celle proliferation og levetid gennem IFN-gamma-induceret klasse II transactivator., Proc Nat Acad Sci 100, 10405
  5. Baum M Loleh S, Saini NJ et al (2003) Korrektion af proksimale tubuli fosfat transport defekt i Hyp mus in vivo og in vitro med indometacin Proc Nat Acad Sci 100, 11098
  6. Baum M Loleh S, Saini NJ et al (2003) Korrektion af proksimale tubuli fosfat transport defekt i Hyp mus in vivo og in vitro med indometacin Proc Nat Acad Sci 100, 11098
  7. Xu L, H-Peng Wu D, Hu K et al (2005) , Aktivering af discoidin domæne receptor 2 inducerer ekspressionen af matrix metalloproteinase 13, der er forbundet med slidgigt i mus. J. Biol. Chem., 280, 548
  8. Stanton H, Rogerson FM, Øst CJ et al (2005) ADAMTS5 er den største aggrecanase i mus brusk in vivo og in vitro. Nature 34, 648
  9. Wanang h, Marsters SA, Baker t et al (2001)TACI-ligand interaktioner er nødvendige for T-celleaktivering og kollagen-induceret arthritis hos mus. Nature Immunology 2, 632
  10. Cramer t, Yamanishi Y, Clausen BE et al (2003) HIF-1alpha er essentiel for myeloid cellemedieret inflammation., Celle 112, 645
  11. Casares S, Stan AC, Bona CA, Brumeanu T-D (2001) Antigen-specifikke nedregulering af T-celler med doxorubicin, der leveres gennem et rekombinant MHC II–peptid chimera. Nature Biotechnology 19.142
  12. Hofmann MA, Drury s, Hudson BI et al (2002) RAGE and arthritis: g82s-polymorfismen forstærker den inflammatoriske respons. Gener og Immunitet 3, 123
  13. Malfait M, Gallily R, P. F. Sumariwalla RPF et al (2000) nonpsychoactive cannabis konstituerende cannabidiol er en oral anti-gigt terapeutisk i murine collagen-induceret arthritis., Proc Nat Acad Sci 9, 7, 9561
  14. Amano T, Yamasaki S, Yagishita N et al (2003) Synoviolin/Hrd1, en E3-ubiquitin ligase, som en ny sygdomsfremkaldende faktor for arthropathy. Gener Dev. 17, 2436
  15. Salvemini D, la Mazzon E, Dugo L et al (2001) Forbedring af ledsygdom i en rotte model af collagen-induceret arthritis af M40403, en superoxid dismutase mimetic. Gigt & Gigt 44, 2909
  16. Mauri C, Mars LT, Londei M (2000) Terapeutiske aktivitet af agonistisk monoklonale antistoffer mod CD40 i en kronisk autoimmun inflammatorisk proces., Natur Medicin 6, 673
  17. Woods JM, Amin MA, Katschke KJ Jr et al (2002) Interleukin-13 genterapi reducerer inflammation, vascularization, og knogledestruktion i rotte adjuvans-induceret arthritis. Human genterapi 13, 381
  18. Sakaguchi N, Takahashi T, Hata H et al (2003) Ændret thymic T-celle udvælgelse på grund af en mutation af ZAP-70 gen, der forårsager autoimmune gigt i mus. Nature 426, 454
  19. Delgado M, Abad C, Martine.C (2001) vasoaktivt intestinalt peptid forhindrer eksperimentel arthritis ved at nedregulere både autoimmune og inflammatoriske komponenter i sygdommen., Natur Medicin 17, 563
  20. Seo SK, Choi JH, Kim YH et al (2004) 4-IBB-medieret immunterapi af reumatoid arthritis. Nature Medicine 10, 1088
  21. Ho am, Johnson MD, Kingsley DM (2000) rolle af musen ank genet i kontrol af væv forkalkning og arthritis. Videnskab 289, 265
  22. Napirei M, Karsunky H, B Zevnik B et al (2000) Har af systemisk lupus erythematosus i Dnase1-deficient mice. Natur Genetik 25, 177
  23. Hron JD, Caplan L, Gerth AJ et al (2004) SH2D1A regulerer T-afhængige humoral autoimmunitet., J Exp Med 200, 261
  24. Chui D, Sellakumar G, Grøn RS et al (2001) Genetiske remodellering protein glykosylering i vivo inducerer autoimmun sygdom. Proc Nat Acad Sci 98, 1142
  25. McGaha TL, Sorrentino B, Ravetch JV (2005) Restaurering af tolerance i forbindelse med lupus ved målrettet hæmmende receptor udtryk. Videnskab 307, 590
  26. Marino M, Ruvo M, De Falco ‘ S, Fassina G (2000) Forebyggelse af systemisk lupus erythematosus i MRL/lpr-mus ved indgift af immunglobulin-bindende peptid., Nature Biotechnology 18, 735
  27. Blatt NB, Bednarski JJ, Warner RE, et al (2002) Benzodiazepin-induceret superoxid signaler B-celle apoptose: mekanisk indsigt og potentiel terapeutisk værktøj J. Clin. Investere. 110, 1123
  28. Reilly CM, Mishra N, Miller JM et al (2004) modulering af nyresygdom i MRL/lpr-mus af suberoylanilidhydro .aminsyre. J. Immunol. 173, 4171
  29. C .esla .a k, De Giorgio L, Nakaoka t et al (2004) Congition and immunity: antistof forringer hukommelsen., Immunitet 21.179
  30. Wininer s, Astsaturov I, Cheung R et al (2002) primær Sjogrens syndrom og mangel på ICA69. Lancet, 360, 1063

Sidst redigeret: 21. April 2015 18:50

Share

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *