Osteoarthritis ist eine führende Ursache für Behinderungen , die durch die Zerstörung des Knorpelgewebes in den Gelenken, aber es gibt einen Mangel an effektiven Therapien , da die zugrundeliegenden molekularen Ursachen unklar . Eine Studie von Cell Press in der Zeitschrift Cell veröffentlicht zeigt, dass Arthrose bedingten Gewebeschaden durch einen molekularen Signalweg , die bei der Regulierung und die Reaktion auf Zinkspiegel innerhalb von Knorpelzellen beteiligt ist, verursacht wird. Ein Protein namens ZIP8 transportiert Zink in diesen Zellen und lösten eine Kaskade von molekularen Ereignisse, die bei der Zerstörung von Knorpelgewebe in Mäusen führen. Die Ergebnisse könnten zu einer neuen Generation von Therapien bei Arthrose führen .
" Kein Beweis für das Datum deutlich gezeigt, dass Zink spielt eine kausale Rolle bei Osteoarthritis ", sagt Senior Autor der Studie Jang- Soo Chun der Gwangju Institute of Science and Technology . "In unserer Studie haben wir Ihnen die gesamte Reihe von molekularen Vorgänge in der Osteoarthritis Zink -Weg , aus Zink Zustrom in die Zellen zur Zerstörung des Knorpels . "
Wenn der Knorpel bricht in Arthrose, reiben die Knochen zusammen , was zu Schmerzen , Schwellungen und Steifheit . Die strukturelle Trägersystem die Zellen umgibt und hält sie zusammen - das Gewebezerstörung durch Proteine genannt matrixabbauende Enzyme , die von Knorpelzellen produziert werden und die Schlüssel Täter zum Abbau der extrazellulären Matrix verantwortlich verursacht . Weil matrixabbauende Enzyme benötigen Zink zu funktionieren , Chun und sein Team vermutet, dass die Zinkspiegel im Inneren des Knorpelzellen kann eine Rolle bei Osteoarthritis spielen .
Um diese Idee zu testen, zunächst die Forscher untersucht Knorpel von Arthrose-Patienten sowie ein Mausmodell der Krankheit. Sie fanden ungewöhnlich hohen Mengen des Proteins ZIP8 , die in der Plasmamembran von Knorpelzellen eingebettet ist und den Transport von Zink innerhalb dieser Zellen von der Außenumgebung beteiligt. Zink Einstrom durch ZIP8 aktiviert das Protein metall regulatorischen Transkriptionsfaktor-1 ( MTF1 ) , was wiederum erhöhte Matrix - abbauenden Enzymen in Knorpelzellen . Durch genetische Experimente an Mäusen haben die Forscher gezeigt , dass diese zink ZIP8 - MTF1 Signalweg spielt eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Arthrose bedingten Knorpelzerstörung .
"Unsere Ergebnisse deuten darauf hin , dass die lokalen Verarmung an Zink oder pharmakologische Hemmung der ZIP8 Funktion oder MTF1 Aktivität in Knorpelgewebe würde effektive Therapieansätze für die Behandlung von Osteoarthritis ", sagt Chun . " Wir hoffen, dass diese Forschung wird auf die Entdeckung und schnelle Entwicklung von neuen Medikamenten führen, um das Fortschreiten dieser schwächenden Krankheit zu unterdrücken. "