Verjüngen Sie Ihre Kniegelenke! Forschung im Liangzhu-Labor entdeckt Alterungsgene des Gelenkknorpels

Wie das Sprichwort sagt: „Wenn ein Baum alt wird, sterben zuerst seine Wurzeln ab; wenn ein Mensch alt wird, werden zuerst seine Beine schwächer.“ Den Beinen ihren jugendlichen Zustand zurückzugeben, war schon immer ein Traum der Menschen und dank der Bemühungen der Wissenschaftler wird dieser Traum allmählich Wirklichkeit.

Kürzlich entdeckte das Team von Ouyang Hongwei im Liangzhu-Labor das Alterungsgen ADAM19 in Chondrozyten und entwickelte eine neue Methode, die neue Ideen für die Behandlung von Osteoarthritis liefert. Die entsprechende Forschungsarbeit wurde in Advanced Science veröffentlicht.

Eines der wichtigsten pathologischen Merkmale der Osteoarthritis ist die Ansammlung seneszenter Zellen in den Gelenken. Diese seneszenten Zellen vermehren sich nicht nur nicht normal, sondern setzen auch Entzündungsfaktoren frei, die die Gelenkumgebung schädigen. Obwohl vorhandene „Seneszenzzellenentferner“ seneszente Zellen entfernen können, kann die langfristige Anwendung zur Erschöpfung von Stammzellen und Vorläuferzellen führen und so die Regenerationsfähigkeit des Knorpels beeinträchtigen.

ADAM19-positive seneszente Chondrozyten sind in osteoarthritischen Gelenken von Mäusen und Menschen signifikant vermehrt

Die Suche nach einer Behandlungsmethode, die den Alterungsphänotyp der Chondrozyten umkehren und die Knorpelregeneration fördern kann, ist zur Forschungsrichtung bei Osteoarthritis geworden.

Die Forscher fanden heraus, dass durch die Deletion des ADAM19-Gens in Chondrozyten die Alterungserscheinungen des Gelenkknorpels gelindert werden können, die Zellen verjüngt werden und ihre Arbeit aufnehmen können, Entzündungsfaktoren reduziert werden und Glykosaminoglykane, der Hauptbestandteil des Gelenkknorpels, deutlich erhöht werden. Dies entspricht der Wiederaufnahme der Arbeitsfähigkeit „alter, schwacher, kranker und behinderter“ Zellen und trägt so zur „Regeneration“ des Kniegelenks bei.

Wenn das Bein mit Arthrose eine alternde Maschine ist, dann ist ADAM19 die rostige Schlüsselschraube. Wenn Sie die Maschine wiederbeleben möchten, ist das Entfernen dieser alten Schraube der Schlüssel.

Dazu nutzte das Forscherteam eine Art Genschere namens „siRNA“. Um genügend Genscheren in alternde Chondrozyten zu bringen, entwickelten die Forscher ein „Präzisions-Abgabesystem“ – ein auf Alterung ausgerichtetes siRNA-Abgabesystem mit hoher Ladekapazität, das es der siRNA ermöglicht, den Ort der alternden Zellen präzise zu erreichen und eine versehentliche Schädigung normaler Zellen zu vermeiden.

Obwohl es sich noch im Tierversuchsstadium befindet, bietet es eine neue Idee für die zukünftige ‚präzise Reparatur alternder Gelenke‘. Zukünftige Forschungen werden das Verabreichungssystem weiter optimieren, seine Anwendung in großen Tiermodellen erforschen und seine therapeutische Wirkung bei anderen verwandten Krankheiten evaluieren.“ Das sagten die zuständigen Forscher.

Wang Jiasheng, Doktorand an der Medizinischen Fakultät der Zhejiang-Universität, ist der Erstautor dieses Artikels, Guo Peng, Masterstudent an der Medizinischen Fakultät der Zhejiang-Universität, ist der Co-Erstautor und Professor Ouyang Hongwei vom Liangzhu-Labor und der Medizinischen Fakultät der Zhejiang-Universität sowie der Forscher Hu Jiajie von der Medizinischen Fakultät der Zhejiang-Universität sind die Co-Korrespondenzautoren dieses Artikels.