Science子刊：利用agrin蛋白誘導關節再生，有望治療骨關節炎

來源：作者：人氣：-發表時間：2020-09-15 10:28:00【大中小】

在一項新的研究中，來自英國倫敦大學瑪麗女王學院的研究人員報道一種新發現的分子可以誘導骨骼和軟骨在遭受缺損后的長期再生以及癥狀緩解，因而可能在治療骨關節炎中發揮作用。相關研究結果近期發表在Science Translational Medicine期刊上，論文標題為“Agrin induces long-term osteochondral regeneration by supporting repair morphogenesis”。

軟骨覆蓋在骨骼上，使得關節可以無摩擦地運動。雖然骨骼愈合得很好，但軟骨在受傷后往往無法修復。這會導致軟骨進一步流失和骨關節炎，這是最常見的致殘原因，目前還沒有治愈的方法，在西方國家造成的損失約占GDP的1.5%到2%。因此，軟骨再生在醫學上是優先考慮的問題。

在這項新的研究中，這些研究人員研究了一種名為聚集蛋白（agrin）的分子，發現它能通過招募和激活存在于關節中的成體干細胞來修復軟骨。

這種機制與機體在胚胎中首次形成骨骼時所使用的機制相同。這項研究表明，激活這種機制是促進在正常情況下無法愈合的軟骨損傷愈合的有效方法。

在小鼠的實驗中，將含有聚集蛋白的凝膠（下稱含聚集蛋白凝膠）注射到關節表面缺損處，8周后，發現能誘導骨骼和軟骨的長效再生，比注射不含有聚集蛋白的凝膠的對照組更有效果。

6個月后，與對照組相比，接受含聚集蛋白凝膠注射的羊的軟骨和骨骼修復情況也變得更好。在整個研究過程中，這些羊還花了更多的時間玩耍，減少了休息時間，這表明這種改善的修復與功能的提高有關。

論文共同通訊作者、倫敦大學瑪麗女王學院的Suzanne Eldridge博士說，“包括失業和護理人員的費用在內，骨關節炎每年給英國造成130億英鎊的損失。它會導致人們嚴重殘疾，而且無法治愈。許多人無法做基本的事情，包括洗澡、穿衣服、做飯或購物。我們都知道在過去的幾個月里，封鎖對我們的影響---但這些人生活在一種永久的封鎖中。如果我們能夠在受傷后的早期階段進行干預，修復損傷，那么患者患上骨關節炎的可能性就會大大降低。我們的最終目標是將骨關節炎從一種需要手術的疾病，轉變為只需要注射的疾病。”

論文共同通訊作者、倫敦大學瑪麗女王學院的Francesco Dell'Accio教授補充道，“我們發現修復關節缺陷是可能的，至少目前在動物身上是這樣，不僅僅是在骨骼上，也在軟骨上。一次給送這種分子就足以觸發關節中的一系列事件，這些事件一旦啟動，就會自我維持。它不僅能實現結構修復，而且我們發現它能極快地讓動物的癥狀得到緩解。”

聚集蛋白在一次給送后就能誘導長期軟骨再生的能力使得它成為臨床使用的絕佳候選藥物，然而，這種蛋白分子尚未在人類中作為一種療法進行測試。

目前，這些研究人員正致力于開發一種適合人類使用的制劑，以便在進一步的動物實驗中排除毒性后，他們就可以計劃在人類中進行首次研究。他們預測，他們距離能夠開始人體臨床試驗還有幾年的時間。

Versus Arthritis研究負責人Caroline Aylott說，“英國有近900萬人患有骨關節炎，他們所經歷的疼痛會對他們的身體、情感和社會幸福感產生巨大影響。對于許多人來說，沒有治療方法可以減緩或阻止這種疾病，太多的人最終需要進行關節置換手術。雖然還處于早期階段，但這些發現推進了我們對軟骨可能被修復的認識，并可能有助于為患上這種疾病的患者開發出更有效的治療方法。”