Виявлено механізм підвищеного ризику розвитку остеоартрозу в жінок у постменопаузі

Остеоартроз (ОА) — захворювання, яке непропорційно великою мірою вражає жінок у постменопаузі, і мільйони людей, які страждають від нього, можуть з упевненістю сказати, що це захворювання супроводжується болем, зниженням рухливості та погіршенням якості життя.

Хоча давно відомо, що гормональні зміни, пов’язані з менопаузою, прискорюють розвиток і прогресування ОА, глибше розуміння біологічних механізмів, що лежать в основі цього взаємозв’язку, має вирішальне значення для розробки ефективних методів лікування.

Дослідження, проведене під керівництвом вчених із реабілітаційного центру Spaulding, що входить до системи охорони здоров’я Mass General Brigham, дає нове уявлення про причини, що лежать в основі такої нерівності між статями. Дослідження було опубліковано 16 січня в журналі Nature Aging.

«Наші результати відкривають нові шляхи, які можуть бути багатообіцяючими новими терапевтичними мішенями», — каже старша авторка дослідження Fabrisia Ambrosio (Фабрісія Амбросіо), докторка філософії, директорка Центру з відновлення опорно-рухового апарату при Дослідницькому інституті Шона Адамса в реабілітаційному центрі Сполдінга. – Ми сподіваємося, що розуміння того, як спричинені менопаузою зміни рівня статевих гормонів сприяють дегенерації суглобів, відкриє дослідникам шлях до розроблення нових стратегій, що сповільнюють або запобігають прогресуванню ОА, що може призвести до покращення якості життя мільйонів жінок по всьому світу».

ОА характеризується руйнуванням хрящової тканини в суглобах. Хрящ складається з двох основних компонентів: позаклітинного матриксу (білки, що оточують його та забезпечують формування структури) і хондроцитів — постійної клітинної популяції. У разі ОА здоров’я обох цих компонентів порушується, що перешкоджає гладкому зчленуванню кісток.

Старіння — найбільший фактор ризику розвитку ОА, до того ж із часом приналежність до жіночої статі значно посилює цей ризик. Нині не існує методів лікування ОА, які б модифікували захворювання, і втручання зводяться в основному до усунення симптомів.

У новому дослідженні вчені зі Сполдінга використовували мишачу модель менопаузи, щоб всебічно визначити зміни, пов’язані з ОА колінного суглоба, від молекулярного рівня до рівня всього організму. Спостережувані зміни збігалися з тими, що спостерігаються у людей: втрата якості хряща відбувалася на початку менопаузи, що збігалося з клінічними даними.

Потім дослідники застосували складну обчислювальну схему під назвою «мережева медицина», щоб краще зрозуміти, як змінюються білкові взаємодії в хрящі при ОА. Вони виявили, що спричинена менопаузою втрата естрогену і прогестерону сприяє деградації позаклітинного матриксу і руйнуванню хондроцитів, а відновлення рівня цих гормонів до передменопаузального рівня захищає від руйнування хряща.

Це дослідження є першою авторською роботою групи дослідників, у якій представлено нові механізми виникнення ОА у літніх жінок, а також перевіряються можливі заходи втручання. У коментарі, опублікованому торік у журналі Nature Aging, Амбросіо та її колеги звернули увагу на відсутність надійних тваринних моделей менопаузи, що, на їхню думку, значно ускладнює дослідження в галузі старіння і, як наслідок, рекомендації щодо клінічного лікування.

Це дослідження дозволяє зрозуміти, чому можуть виникати давно спостережувані статеві відмінності в частоті розвитку остеоартриту. Оскільки вченим вдалося захистити хрящову тканину від руйнування в їхніх моделях, вони заклали основу для розроблення ефективних методів лікування літніх жінок.