Не только Альцгеймер
В ходе недавно проведенного исследования выяснилось, что люди возрастной категории 75-85 лет имели в 2 раза больше белка апоЕ в крови, чем в 35-45 лет, то же самое верно для 24-месячных мышей в сравнении с 4-месячными мышами.
АпоЕ (аполипопротеин Е) – один из важнейших белков, участвующих в обмене липидов, в т.ч. холестерина.
Существует три основные изоформы белка – апоЕ2, апоЕ3 и апоЕ4. Изоформа апоЕ4 является важнейшим генетическим фактором риска болезни Альцгеймера.
Учёные хотели выяснить, какое влияние апoE оказывает на многоступенчатый процесс заживления костей.
При переломе клетки кости выделяют в кровоток сигнальные молекулы, привлекающие к месту повреждения клетки, способствующие регенерации костной ткани. Некоторые из них, в частности скелетные стволовые клетки, создают хрящи в качестве временных лесов для удержания частей сломанной кости. На следующем этапе собранные клетки созревают в остеобласты – клетки, создающие кости, которые укладываются в плотные кирпичики поверх хряща.
После этого другой вид клеток – остеокласты, клетки, резорбирующие кости, разрушает хрящевые каркасы, и остеобласты заполняют освободившееся пространство костной тканью. После нескольких месяцев заживления сломанной кости хрящей в ней почти не остается. Если процесс заживления костей работает идеально, через 5 лет признаки травмы уже незаметны.
Но учёные обнаружили, что если добавить апoE в чашку Петри со скелетными стволовыми клетками, в остеобласты развивается меньше клеток, а те клетки, которые всё-таки развиваются, хуже по качеству. Для проверки гипотезы с помощью инъекции мышам ввели аденовирусный вектор с малой интерферирующей РНК, препятствующей выработке апоЕ. Уровень белка снизился на 75%, и зажившие кости содержали в полтора раза больше прочной, твердой костной ткани, чем кости мышей, которым ничего не вводили.
Данные результаты подтвердили, что апоЕ ингибирует заживление переломов костей путем изменения метаболизма остеобластов, тем самым определяя апоЕ в качестве новой терапевтической мишени для улучшения репарации костей у пожилых людей.
Но для лечения стоит подобрать более безопасный способ терапии, потому что слишком маленькое количество апоЕ ведет к тому, что жир не перерабатывается в организме должным образом и накапливается в кровеносных сосудах в виде холестериновых бляшек, что может вызвать сердечно-сосудистые заболевания. В будущих исследованиях учёные хотели бы снижать уровень апoE в крови временно, а не необратимо.
Например, для улучшения заживления костей пациент мог бы принимать таблетку или получать инъекцию для снижения уровня апoE в течение короткого времени, а не навсегда. Это было бы, вероятно, гораздо более безопасной моделью.
Статья Huang et. al Lowering circulating apolipoprotein E levels improves aged bone fracture healing опубликована в журнале JCI Insight.
Елена Панасюк, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Duke Health: Protein prevalent in older people could be key to healing bones.