ترکیب دو داروی شفابخش استخوان می تواند رشد و بازسازی استخوان را مهار کند

استخوان ظرفیت شگفت انگیزی برای بازسازی دارد. پس از شکستگی، استخوان بدون ایجاد اسکار در افراد سالم ترمیم می شود. در افراد مسن، یا برای افراد مبتلا به بیماری‌هایی مانند دیابت، تقریباً 10 درصد از شکستگی‌های استخوان بلند به خوبی بهبود نمی‌یابند و برای بهبود کامل به عوامل رشد یا موادی برای کمک به تحریک بازسازی بافت‌های خاص نیاز دارند.

دو فاکتور رشد – پروتئین مورفوژنتیک استخوان 2 (BMP2) و فاکتور رشد مشتق از پلاکت (PDGF) – در حال حاضر توسط سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) برای کمک به بهبود استخوان تایید شده اند. ایوو کالازیچ، پروفسور علوم ترمیمی و سانجا نواک، مربی پژوهشی در مرکز پزشکی احیا کننده و رشد اسکلتی در UConn Health، در مجله گزارش دادند که ترکیب آنها ممکن است آنها را کمتر مؤثر کند. npj پزشکی احیا کننده. مطالعه آنها اثرات استئوآنابولیک یا استخوان سازی PDGF BB و BMP2 را در صورت استفاده با هم ارزیابی کرد.

پروتئین‌های مورفوژنیک استخوان تنظیم‌کننده‌های مهم بازسازی استخوان هستند، در حالی که فاکتورهای رشد مشتق از پلاکت به تنظیم رشد و تقسیم سلولی کمک می‌کنند. BMP2 به تنهایی به افزایش توده استخوانی و بهبودی کمک می کند. اما پس از ارزیابی موش های تحت درمان با PDGF و BMP2، محققان دریافتند PDGF رشد استخوان ناشی از BMP2 را مهار می کند.

Kalajzic گفت: “این یک مطالعه بالینی مرتبط است زیرا BMP2 یک استئوآنابولیک است که به طور گسترده در عمل بالینی استفاده می شود و مطالعات بیشتری برای درک چگونگی بهبود اثرات آن و کاهش دوز درمانی برای دستیابی به همان اثر ترمیم استخوان یا قوی تر مورد نیاز است.”

برای آزمایش تاثیر هر دو فاکتور رشد در صورت ترکیب، محققان از چندین موش اصلاح شده ژنتیکی استفاده کردند و از روش‌های میکروجراحی برای ایجاد شکستگی‌های استخوانی و نقایص استخوانی «اندازه بحرانی» یا نقص‌هایی که 20 درصد طول استخوان هستند، استفاده کردند. به گفته محققان، مدل جوندگان برای درک تنظیم ژنتیکی ترمیم استخوان ایده آل است.

محققان نقش منفی سیگنال دهی PDGF را در تنظیم تشکیل استخوان ناشی از BMP2 هنگامی که در داخل نقص استخوان قرار می گیرند، کشف کردند. درمان ترکیبی نقایص با اندازه بحرانی در اوایل فرآیند بهبود، تعداد سلول‌های استخوان‌ساز یا استخوان‌ساز را کاهش داد و گسترش سلول‌های بنیادی/پیش‌ساز را محدود کرد و در نتیجه نه هفته پس از نقص، استخوان‌سازی کمتری داشت. با این حال، مهار سیگنال‌دهی PDGF در اوایل فرآیند بهبودی منجر به بهبود استخوان‌زایی ناشی از BMP2 نشد، که نشان می‌دهد PDGF برای فرآیند بهبودی مورد نیاز است.

این مطالعه نشان می‌دهد که دو عامل سازنده استخوان، وقتی با هم ترکیب شوند، در واقع می‌توانند رشد استخوان را کاهش دهند. داده ها نشان می دهد که زمان و مکان چقدر برای اثربخشی فاکتور رشد استخوان و بهبود مناسب اهمیت دارد.

محققان گفتند: “در حالی که BMP2 معمولاً به صورت بالینی استفاده می شود، این مطالعه نشان می دهد که مطالعات آینده مورد نیاز است و مکانیسم های دیگری علاوه بر تعامل بین سیگنالینگ PDGF و BMP برای کمک به القای بازسازی استخوان و کاهش عوارض جانبی قابل توجه در بیماران نیاز به بررسی است.”