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One-Shot-Arthrose-Medikament untersucht
Gegenwärtig gibt es keine Heilung für Osteoarthritis, das häufigste Gelenkproblem in den Vereinigten Staaten. Eine neue Studie bringt Hoffnung auf eine einmalige Injektion. Das Medikament im Versuch klärt alte Zellen aus den Gelenken.
Osteoarthritis (OA) ist eine Art von Arthritis, die auftritt, wenn Knorpel an den Enden der Knochen abgenutzt wird. Es kann jedes Gelenk im Körper betreffen, aber es betrifft am häufigsten die Hände, Nacken, unteren Rücken, Knie und Hüften.
Bei Personen über 60 Jahren tritt OA bei 10 Prozent der Männer und 13 Prozent der Frauen auf.
OA kann aufgrund der allgemeinen Abnutzung von Gewebe aus jahrelanger Verwendung entstehen, und daher steigt das Risiko mit zunehmendem Alter. Der Zustand kann jedoch auch durch Verletzungen oder chirurgische Eingriffe verursacht werden.
Da das Durchschnittsalter der Bevölkerung stetig steigt und die Fettleibigkeit zunimmt, nehmen OA-Fälle zu.
Gegenwärtige Behandlungen können Patienten helfen, ihre Symptome zu behandeln, aber die zugrunde liegenden Prozesse können nicht umgekehrt werden. Eine aktuelle Studie, veröffentlicht in Naturmedizin, untersucht, ob ein Medikament, das seneszente oder alte Zellen aus dem Gelenk entfernt, bei der Behandlung von OA nützlich sein könnte.
Seneszenzzellen sind der Schlüssel zum OA-Medikament
Forschungsergebnisse zeigen, dass ein neues OA-Medikament in der Lage ist, alte Zellen abzutöten.
Seneszente Zellen bauen sich in unserem Körper auf, wenn wir älter werden. Sie sind ein normaler Teil der Reparatur und Wundheilung von Verletzungen. Durch das Aussenden bestimmter Signale werden verschiedene Zelltypen alarmiert und wandern in die beschädigte Region, um mit Reparaturen zu beginnen.
Leider werden alternde Zellen in Gelenken nicht immer aus dem Bereich entfernt, sobald die Verletzung repariert ist. Indem die seneszenten Zellen weit über ihre Aufnahme hinaus bleiben, lösen sie eine "Kaskade von Ereignissen" aus, die in der Entwicklung von OA kulminiert.
Einer der Forscher in der aktuellen Studie war Jennifer Elisseeff, Ph.D., Direktor des Translational Tissue Engineering Center und Morton Goldberg Professor für Augenheilkunde am Johns Hopkins Wilmer Eye Institute in Baltimore, MD. Sie sagt: "Kombiniere altersbedingte Zunahmen in alternden Zellen, plus Trauma, und es ist ein doppelter Schlag."
Für die Studie führte das Team zunächst eine Operation an jungen Mäusen durch: Sie schnitten ihre vorderen Kreuzbänder ab und ahmten eine Verletzung nach.
Vierzehn Tage später, sobald osteoarthritische Veränderungen im Gange waren, injizierten sie ein Medikament in die Gelenke der Mäuse. Die Droge, snappily genannt UBX0101, ist gezeigt worden, um senescent Zellen spezifisch zu töten.
Das Team fand heraus, dass die Mäuse, die UBX0101 erhielten, eine 50% ige Reduktion seneszenter Zellen aufwiesen.
Als ein Doppel-Check untersuchte das Team die Genexpression in den Mäusen nach der Behandlung mit UBX0101, und es wurde gezeigt, dass die Gene, die mit dem Knorpelwachstum assoziiert sind, im Gelenk aktiviert werden.
Im Anschluss an die Experimente an jüngeren Mäusen führte das Team ähnliche Versuche an älteren Mäusen durch. Die älteren Mäuse hatten dünnere Knorpel als die jüngeren Mäuse, und sie hatten zu Beginn des Experiments ebenfalls erhöhte Schmerzen. Sobald sie mit UBX0101 injiziert worden waren, hatten sie eine Verringerung der Schmerzen, aber sie zeigten nicht die gleichen Anzeichen von Knorpelregeneration.
UBX0101 in menschlichem Gewebe
Der nächste Schritt war natürlich zu beobachten, ob UBX0101 eine ähnliche Wirkung auf menschliches Gewebe haben könnte. Die Forscher testeten das Medikament daher an Kulturen von Knorpelzellen, die von Menschen mit schwerer OA stammten. Diese Kulturen wurden dann zu 3-D-Strukturen gezüchtet, um nachzuahmen, wie das Gewebe in vivo wächst.
Nach 4 Tagen Exposition gegenüber UBX0101 war die Anzahl der seneszenten Zellen signifikant reduziert und, was wichtig ist, begann sich neuer Knorpel zu bilden.
"Was an den Ergebnissen im menschlichen Gewebe am auffälligsten war, ist die Tatsache, dass die Entfernung von alternden Zellen eine tiefgreifende Wirkung auf Gewebe von sehr fortgeschrittenen Arthrosepatienten hatte, was nahelegt, dass sogar Patienten mit fortgeschrittener Krankheit davon profitieren könnten."
Jennifer Elisseff, Ph.D.
Die Ergebnisse waren beeindruckend und die Droge ist vielversprechend. Derzeit gibt es jedoch einen Stolperstein: UBX0101 verbringt nicht viel Zeit im Gelenk. Um diese Brücke zu überqueren, arbeitet Unity Biotechnology, die an der Entwicklung des Medikaments mitgewirkt hat, an "Single-Injection-Formulierungen".
Dies könnte eines Tages bedeuten, dass Patienten nur eine Dosis Behandlung für OA benötigen würden. Wie Elisseeff erklärt: "Weil das Medikament die alternden Zellen direkt angreift und tötet, sobald sie eliminiert sind, müssen die Patienten nicht mehr zu häufigen Behandlungen zurückkehren."
Es gibt noch viel zu tun, bevor diese Art von Behandlung verfügbar ist, aber es bietet sicherlich eine gesunde Portion Hoffnung.
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