Các nhà khoa học tại Đại học Leipzig đã phát hiện thụ thể GPR133 đóng vai trò then chốt trong xây dựng và duy trì xương chắc khỏe. Bằng cách sử dụng hợp chất AP503 kích thích GPR133, họ đã tăng đáng kể độ bền xương ở chuột khỏe mạnh và đảo ngược tình trạng loãng xương, mở ra hướng điều trị an toàn và hiệu quả cho dân số già hóa.
Điểm nổi bật:
- Các nhà nghiên cứu tại Đại học Leipzig xác định thụ thể GPR133 là nhân tố chủ chốt cho sức khỏe xương.
- Hợp chất AP503 kích thích GPR133, giúp tăng độ bền xương và đảo ngược tình trạng loãng xương ở chuột.
- GPR133 hoạt động thông qua tín hiệu cơ học, kích thích osteoblast và ức chế osteoclast.
- AP503 có tiềm năng ứng dụng cho phụ nữ tiền mãn kinh và dân số già hóa.
- Nghiên cứu cũng cho thấy AP503 tăng cường sức mạnh cơ xương song song với xương.
Có nhu cầu cao về các loại thuốc an toàn và bền vững để điều trị tình trạng mất xương, y học gọi là loãng xương. Ở Đức, khoảng sáu triệu người — chủ yếu là phụ nữ — bị ảnh hưởng bởi căn bệnh phổ biến này. Việc khám phá các mục tiêu mới cho phát triển thuốc vì vậy là bước then chốt để tạo ra các liệu pháp tốt hơn với ít tác dụng phụ hơn. Thụ thể liên kết protein G (adhesion G protein-coupled receptor) GPR133 thuộc nhóm các thụ thể vẫn còn tương đối ít được nghiên cứu. Trong một nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học tại Đại học Leipzig đã chứng minh rằng GPR133 đóng vai trò trung tâm trong việc xây dựng và duy trì xương khỏe mạnh.
Kích thích thụ thể GPR133
“Nếu thụ thể này bị suy giảm do biến đổi gen, chuột sẽ có dấu hiệu mất mật độ xương ở giai đoạn sớm — tương tự loãng xương ở người. Sử dụng chất AP503, mới được xác định thông qua sàng lọc hỗ trợ máy tính như một chất kích thích GPR133, chúng tôi đã tăng đáng kể độ bền xương ở cả chuột khỏe mạnh và chuột bị loãng xương,” giải thích Giáo sư Ines Liebscher, điều tra viên chính của nghiên cứu từ Viện Hóa sinh Rudolf Schönheimer thuộc Khoa Y.
Cơ chế hoạt động
Trong mô xương, GPR133 được kích hoạt thông qua tương tác của các tế bào xương lân cận và lực cơ học. Điều này khởi phát tín hiệu kích thích các tế bào tạo xương (osteoblast) và ức chế các tế bào hủy xương (osteoclast). Kết quả: xương chắc khỏe và bền bỉ hơn. Chất AP503 mới có thể mô phỏng sự kích hoạt tự nhiên này. Trong tương lai, nó có thể được dùng để tăng cường thêm xương khỏe mạnh và xây dựng lại xương yếu — ví dụ trong các trường hợp loãng xương ở phụ nữ tiền mãn kinh.
Tiềm năng trong dân số già hóa
Trong một nghiên cứu trước, nhóm nghiên cứu tại Đại học Leipzig đã phát hiện rằng kích hoạt bằng AP503 cũng tăng cường sức mạnh cơ xương. “Việc minh chứng song song khả năng tăng cường xương một lần nữa làm nổi bật tiềm năng lớn mà thụ thể này mang lại cho ứng dụng y học trong dân số già hóa,” Tiến sĩ Juliane Lehmann, tác giả chính và nhà nghiên cứu tại Viện Hóa sinh Rudolf Schönheimer, cho biết. Nhóm nghiên cứu Leipzig hiện đang tiến hành nhiều dự án tiếp theo để khám phá ứng dụng của AP503 trong các bệnh khác và nghiên cứu sâu hơn vai trò của GPR133 trong cơ thể.
Bối cảnh nghiên cứu
Hơn mười năm qua, nghiên cứu về các thụ thể liên kết protein G đã là trọng tâm tại Đại học Leipzig trong Trung tâm Nghiên cứu Liên hợp 1423, về Động lực cấu trúc của kích hoạt và truyền tín hiệu GPCR. Trên trường quốc tế, Leipzig được coi là trung tâm hàng đầu trong lĩnh vực này.
Tầm quan trọng với Việt Nam
Việc phát hiện thụ thể GPR133 và hợp chất AP503 không chỉ là bước tiến lớn trong điều trị loãng xương mà còn hứa hẹn mang lại lợi ích thiết thực cho cộng đồng người cao tuổi tại Việt Nam. Với tỷ lệ loãng xương tăng cao do lối sống tĩnh tại và dinh dưỡng chưa đầy đủ, giải pháp kích thích tự nhiên nhằm phục hồi mật độ xương sẽ góp phần giảm gánh nặng gãy xương và chi phí điều trị. Đồng thời, việc nâng cao sức mạnh cơ xương song song với xương sẽ cải thiện chất lượng cuộc sống, giúp người cao tuổi duy trì khả năng vận động độc lập lâu dài. Sự hợp tác giữa các viện nghiên cứu trong nước và quốc tế để thử nghiệm AP503 trên các nhóm dân số đa dạng sẽ mang lại dữ liệu quan trọng, thúc đẩy sớm ứng dụng lâm sàng tại Việt Nam.
