تاثیر پروتئینهایhedgehog بر افزایش ترمیم استخوان در افراد دیابتی
12 ژانویه 2017- محققان آمریکایی اعلام کردند که دیابت باعث اختلال در فعالیت سلولهای بنیادی استخوان در موشها می شود، اما فعال کردن این سلولها به ترمیم استخوانها در این حیوانات کمک می کند.
محققان دانشکده ی پزشکی دانشگاه استنفورد دریافتند که استفاده از یک پروتئین، بطور مستقیم در محل شکستگی استخوان، با افزایش بیان پروتئینهای پیام رسان کلیدی، همراه است.
دکتر Michael Longakerنویسندهی این تحقیق گفت: ما به یک استراتژی عملی برای معکوس نمودن پاتولوژی بافت خاص- عدم توانایی ترمیم موثر شکستگی استخوان- در یک بیماری متابولیکی پیچیده مانند دیابت دست یافته ایم.
محققان بر این باورند که یافته های اخیر توضیح می دهد که چرا در برخی افراد مبتلا به دیابت، ترمیم موثر شکستگی های استخوان دچار اختلال می شود. دکتر Longakerافزود: این راه حل می تواند در حین عمل جراحی برای کمک به ترمیم استخوان شکسته، اعمال شود.
سلولهای بنیادی اسکلتی
دکتر Longakerو همکارانش از مدلهای موش مبتلا به دیابت نوع 2 در تحقیقات خود استفاده کردند، هدف از این تحقیقات استفاده از دانش موجود در مورد سلولهای بنیادی استخوان( SSC) که پیش از این به عنوان یک بخش کلیدی در ترمیم شکستگی ها در موش شناخته شده بود، بمنظور رفع مشکل اختلال در ترمیم استخوانها در افراد دیابتی بود.
قبل از ابتلا به دیابت نوع 2، روند ترمیم استخوان شکسته ی پا در موشها بطور طبیعی و در زمان مورد انتظار صورت می گیرد اما ابتلا به دیابت نوع 2 به طور چشمگیری موجب کاهش پروتئینهای پیام رسان ویژه ای بنام hedgehogsمی شود که یک بخش حیاتی در بازسازی و ترمیم بافت و سایر فرآیندهای بیولوژیکی می باشند.
هنگامیکه موشهای کنترل در معرض مولکولی قرار گرفتند که مسیر پیام رسانی hedgehogsرا مسدود می نماید، استخوانهای آنها درست مانند موشهای دیابتی، ضعیف تر و شکننده تر می شود.
آزمایشات بعدی بر روی موشهای دیابتی نشان داد استفاده ی مستقیم از این مولکول در قالب یک ژل با خاصیت سازگاری زیستی در محل شکستگی، موجب بهبود فرآیند ترمیم شکستگی می شود.
نمونه های انسانی
محققان پس از این مرحله، بیان این پروتئینهای مهم دخیل در مسیر پیام رسانی hedgehogsرا در افراد دیابتی با افراد غیردیابتی مقایسه کردند. پرفسور Charles Chanنویسنده ی این تحقیق می گوید: آنچه ما در نمونه های انسانی مشاهده کردیم دقیقا تکرار چیزی بود که در موشها اتفاق افتاد، نتایج نشان داد در استخوانهای افراد مبتلا به دیابت بیان این پروتئینهای مهم پیام رسان، بطور قابل توجهی کاهش می یابد، ما با بررسی سلولهای بنیادی به علت اختلال در ترمیم شکستگیهای استخوانی در افراد دیابتی پرداختیم، حال با این رویکرد جدید که قرار است در آزمایشات بالینی بر روی انسان آزمایش شود بسیار هیجان زده شده ایم.
نویسنده ی ارشد این تحقیق دکتر Ruth Tevlinو همکارانش در حال برنامه ریزی برای انجام تحقیقات بیشتر در این زمینه، قبل از آزمایش این رویکرد بر روی افراد شرکت کننده هستند.
نتایج این تحقیق در مجله ی Science Translational Medicineمنتشر شده است.
منبع:
http://www.diabetes.co.uk/news/2017/jan/stanford-study-shows-hedgehog-proteins-could-enhance-bone-healing-in-diabetes-99678663.html