Nghiên cứu từ Đại học Leipzig và Shandong chỉ ra thụ thể GPR133 điều chỉnh nguyên bào xương, ảnh hưởng mật độ xương. Kích hoạt GPR133 bằng AP503 cải thiện đáng kể độ chắc xương ở chuột. Kết quả này mở ra triển vọng liệu pháp tái tạo xương đảo ngược loãng xương.
Điểm nổi bật:
- Thụ thể tế bào GPR133 đóng vai trò quan trọng trong mật độ xương thông qua kích hoạt nguyên bào xương.
- Kích hoạt GPR133 bằng AP503 tăng cường độ chắc khỏe xương ở cả chuột khỏe mạnh và chuột bị loãng xương.
- Thiếu gen GPR133 dẫn đến xương yếu giống như triệu chứng loãng xương.
- AP503 có thể kết hợp với tập thể dục để tăng cường sức mạnh xương hơn nữa.
- Nghiên cứu mở ra khả năng điều trị mới nhằm đảo ngược loãng xương và tăng cường xương khỏe mạnh.
Một nghiên cứu mới chỉ ra cơ chế tăng cường xương chủ chốt trong cơ thể, có thể nhắm tới điều trị bệnh loãng xương.
Nghiên cứu do các nhà khoa học từ Đại học Leipzig (Đức) và Đại học Shandong (Trung Quốc) dẫn đầu đã xác định thụ thể tế bào GPR133 (còn gọi là ADGRD1) là yếu tố thiết yếu đối với mật độ xương, thông qua các nguyên bào xương.
Các biến thể gen GPR133 từng được liên kết với mật độ xương, dẫn đến việc các nhà nghiên cứu tập trung vào protein do nó mã hóa.
Đội ngũ nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm trên chuột với gen GPR133 bị loại bỏ hoặc có thể được kích hoạt bằng hợp chất AP503. Trong trường hợp không có gen GPR133, chuột phát triển xương yếu, tương tự triệu chứng loãng xương. Tuy nhiên khi thụ thể này có mặt và được kích hoạt bằng AP503, quá trình tạo xương và độ chắc khỏe xương được cải thiện.
"Sử dụng chất AP503, vừa được xác định qua sàng lọc hỗ trợ máy tính như một chất kích thích GPR133, chúng tôi đã tăng đáng kể độ chắc khỏe xương ở cả chuột khỏe mạnh và chuột bị loãng xương", theo Ines Liebscher, nhà hóa sinh tại Đại học Leipzig.
Khi GPR133 được kích hoạt (bên trái), nguyên bào xương (màu cam) chiếm ưu thế hơn. (Biorender, Ines Liebscher)
Trong các thí nghiệm này, AP503 hoạt động như một nút sinh học giúp nguyên bào xương làm việc hiệu quả hơn. Các nhà nghiên cứu cũng chứng minh rằng hợp chất này có thể kết hợp với tập thể dục để tăng cường xương hơn nữa.
Việc biết rằng thụ thể tế bào GPR133 là mấu chốt giúp xương chuột mạnh khỏe là phát hiện quan trọng. Mặc dù kết quả dựa trên mô hình động vật, các cơ chế nền tảng có thể tương tự ở người.
"Nếu thụ thể này bị suy yếu do thay đổi di truyền, chuột sẽ cho thấy dấu hiệu giảm mật độ xương từ khi còn nhỏ – giống như loãng xương ở người", Liebscher cho biết.
Các nhà nghiên cứu cho biết liệu pháp trong tương lai có thể vừa tăng cường xương khỏe mạnh, vừa tái tạo xương bị thoái hóa trở lại độ chắc khỏe đầy đủ, như trong trường hợp loãng xương ở phụ nữ mãn kinh.
Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sức mạnh xương, mở ra nhiều hướng tiếp cận để phòng ngừa loãng xương và thúc đẩy quá trình lão hóa khỏe mạnh.
Loãng xương là bệnh lý nghiêm trọng ảnh hưởng hàng triệu người trên toàn cầu. Hiện tại các phương pháp điều trị chỉ có thể làm chậm tiến triển của bệnh, không thể đảo ngược hoàn toàn và thường đi kèm tác dụng phụ.
"Việc chứng minh song song khả năng tăng cường xương một lần nữa nhấn mạnh tiềm năng lớn mà thụ thể này mang lại cho ứng dụng y học ở người cao tuổi", Juliane Lehmann, nhà sinh học phân tử tại Đại học Leipzig, nói.
Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Signal Transduction and Targeted Therapy.
