एक ऐसी खोज जो बूढ़े एथलीटों और सीढ़ी चढ़ने वालों को सावधानीपूर्वक आशावान बनाएगी, स्टैनफोर्ड मेडिसिन के शोधकर्ताओं ने पता लगाया है कि बूढ़े चूहों में खोई हुई घुटने की उपास्थि को कैसे पुनर्जीवित किया जाए और गंभीर जोड़ों की चोटों के बाद गठिया को कैसे रोका जाए - और उनके पास मानव ऊतक के नमूने भी हैं जो इसका समर्थन करते हैं।
कुंजी एक प्रोटीन है जिसे 15-PGDH कहा जाता है, जिसे शोधकर्ताओं ने "जेरोज़ाइम" नाम दिया है - मूल रूप से एक जैविक बदमाश जो उम्र के साथ अधिक प्रचुर हो जाता है और विभिन्न ऊतकों को नष्ट करने में मदद करता है। इस प्रोटीन को अवरुद्ध करें, और बूढ़े चूहे उस तरह की उपास्थि वापस उगाने लगते हैं जो आप एक बहुत छोटे कृंतक में देखने की उम्मीद करेंगे। वास्तविक मानव घुटने प्रतिस्थापन सर्जरी के नमूनों ने भी उपचार के संपर्क में आने पर नई, कार्यात्मक उपास्थि का उत्पादन शुरू कर दिया।
ऑस्टियोआर्थराइटिस, गठिया का सबसे आम रूप, लगभग पांच में से एक अमेरिकी वयस्क को प्रभावित करता है और हर साल लगभग 65 अरब डॉलर की प्रत्यक्ष स्वास्थ्य देखभाल लागत उत्पन्न करता है। वर्तमान उपचार मूल रूप से दर्द निवारक हैं और, जब चीजें वास्तव में खराब हो जाती हैं, तो जोड़ प्रतिस्थापन - ऐसी कोई अनुमोदित दवा नहीं है जो बीमारी को धीमा, रोक या उलट सके। यह दृष्टिकोण, जो अंततः एक स्थानीय इंजेक्शन या यहां तक कि एक मौखिक दवा के रूप में आ सकता है, का उद्देश्य इसे बदलना है।
"यह वयस्क ऊतक को पुनर्जीवित करने का एक नया तरीका है, और उम्र बढ़ने या चोट के कारण गठिया के इलाज के लिए इसका महत्वपूर्ण नैदानिक वादा है," हेलेन ब्लाउ, पीएचडी, माइक्रोबायोलॉजी और इम्यूनोलॉजी की प्रोफेसर, जिन्होंने निधि भूटानी, पीएचडी के साथ अध्ययन का सह-नेतृत्व किया, ने कहा। "हम स्टेम कोशिकाओं की तलाश कर रहे थे, लेकिन वे स्पष्ट रूप से शामिल नहीं हैं। यह बहुत रोमांचक है।"
यहाँ अजीब हिस्सा है: उपास्थि अन्य ऊतकों की तरह पुनर्जीवित नहीं होती है। स्टेम कोशिकाओं पर भरोसा करने के बजाय, उपास्थि-उत्पादक कोशिकाएं जिन्हें चोंड्रोसाइट्स कहा जाता है, स्पष्ट रूप से फिर से युवा होने का फैसला करती हैं - अपनी जीन गतिविधि को ऐसे बदलती हैं जैसे कोई अधेड़ व्यक्ति अचानक स्केटबोर्डिंग शुरू कर दे। उपचार 15-PGDH को अवरुद्ध करके काम करता है, जो सामान्य रूप से प्रोस्टाग्लैंडीन E2 को तोड़ता है, एक अणु जो पुनर्जनन में मदद करता है।
जब टीम ने बूढ़े चूहों का इलाज किया - या तो पेट के इंजेक्शन या सीधे घुटने के इंजेक्शन के माध्यम से - उम्र के साथ पतली हुई उपास्थि जोड़ की सतह पर मोटी हो गई। और वह अच्छी चीज़ थी: हाइलिन उपास्थि, चिकनी, फिसलन वाली तरह जो घुटनों को बजरी के बैग की तरह आवाज किए बिना चलने देती है, कम प्रभावी फाइब्रोकार्टिलेज नहीं।
"बूढ़े चूहों में इस हद तक उपास्थि पुनर्जनन ने हमें आश्चर्यचकित कर दिया," भूटानी ने कहा। "प्रभाव उल्लेखनीय था।"
शोधकर्ताओं ने एसीएल आंसू की नकल करने वाले चूहे मॉडल में भी उपचार का परीक्षण किया - उस तरह की चोट जो फुटबॉल खिलाड़ियों और स्कीयरों को साइडलाइन पर भेजती है और अक्सर लगभग 15 वर्षों के भीतर ऑस्टियोआर्थराइटिस की ओर ले जाती है। जिन चूहों को चोट के बाद चार सप्ताह तक सप्ताह में दो बार जेरोज़ाइम अवरोधक मिला, उनमें गठिया विकसित होने की संभावना बहुत कम थी, वे अधिक सामान्य रूप से चले, और घायल अंग पर अधिक वजन डाला।
घुटने प्रतिस्थापन सर्जरी से मानव उपास्थि के नमूनों में, 15-PGDH अवरोधक के साथ एक सप्ताह के उपचार ने उपास्थि-क्षयकारी कोशिकाओं को कम कर दिया और नए आर्टिकुलर उपास्थि के उत्पादन को बढ़ावा दिया।
उपचार का एक मौखिक संस्करण पहले से ही उम्र से संबंधित मांसपेशियों की कमजोरी के लिए नैदानिक परीक्षणों में परीक्षण किया जा रहा है, और ब्लाउ ने कहा कि चरण 1 परीक्षणों ने दिखाया है कि यह स्वस्थ स्वयंसेवकों में सुरक्षित और सक्रिय है। "हमारी उम्मीद है कि उपास्थि पुनर्जनन में इसके प्रभाव का परीक्षण करने के लिए जल्द ही एक समान परीक्षण शुरू किया जाएगा," उन्होंने कहा। "मौजूदा उपास्थि को पुनर्जीवित करने और जोड़ प्रतिस्थापन से बचने की कल्पना करें।"
शोध साइंस में प्रकाशित हुआ था और इसे नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ, बैक्सटर फाउंडेशन और ली का शिंग फाउंडेशन सहित बायोमेडिकल फंडिंग स्रोतों के एक समूह द्वारा वित्त पोषित किया गया था। ब्लाउ, भूटानी और कई सह-लेखकों के पास एपिरियम बायो को लाइसेंस प्राप्त तकनीक पर पेटेंट हैं, जहां ब्लाउ एक सह-संस्थापक हैं और उनके पास इक्विटी है।