骨质疏松症,这种让跌倒感觉像个人背叛的骨骼衰弱疾病,影响着数百万人,并且仍然是医生寻求长期安全治疗的一个顽固挑战。仅在德国,就有大约六百万人——其中大多数是女性——正在过着骨骼显然已经放弃结构完整性的生活。

现有疗法存在局限性和副作用,因此研究人员正在寻找新的生物靶点。莱比锡大学的科学家已经确定了一个这样的靶点:GPR133,一种似乎在保持骨骼强壮方面发挥着惊人重要作用的受体。因为没有什么比一个你从未听说过的受体更能说明“突破”了。

GPR133属于一个称为粘附G蛋白偶联受体的家族,这些受体位于细胞表面,帮助细胞对其周围环境做出反应。虽然这个家族仍未完全被理解,但新的发现表明GPR133深度参与骨骼构建和维护。这就像发现安静的邻居一直在管理邻里守望一样。

“如果这个受体因基因改变而受损,小鼠会表现出早期骨密度丧失的迹象——类似于人类的骨质疏松症,”鲁道夫·舍恩海默生物化学研究所的Ines Liebscher教授说。“使用AP503这种物质,它最近才通过计算机辅助筛选被确定为GPR133的刺激剂,我们能够显著增强健康小鼠和骨质疏松小鼠的骨强度。”所以,患有骨质疏松症的小鼠得到了骨骼增强,研究人员得到了潜在的新疗法。双赢。

结果指出GPR133是未来治疗的一个有价值靶点。用AP503刺激受体增强了健康小鼠和具有骨质疏松样骨丢失的小鼠的骨强度。在骨组织内部,GPR133响应物理力量和骨细胞之间的相互作用,当被激活时,它调整骨形成成骨细胞和骨吸收破骨细胞之间的平衡。激活促进成骨细胞,同时减少破骨细胞活性,将平衡转向更强、更耐用的骨骼——本质上是告诉拆迁队休息一下。

AP503似乎模拟了GPR133的自然激活,提高了最终可能用于增强骨骼甚至恢复衰弱骨骼的可能性。一个潜在的应用是与更年期相关的骨质疏松症,此时激素水平下降加速女性骨质流失——因为更年期还不够热闹。

这些发现可能具有更广泛的意义,因为AP503可能影响的不只是骨骼。在早期的一项研究中,莱比锡团队发现AP503也增强骨骼肌。“新证明的骨骼和肌肉的平行增强再次突显了该受体在老龄化人口医学应用中的巨大潜力,”主要作者Juliane Lehmann博士说。一种同时改善骨骼和肌肉力量的治疗可能对老年人来说是一个改变游戏规则的因素,他们经常同时经历两种组织的衰退。更强的肌肉支持活动能力,更强的骨骼减少骨折脆弱性——这是对抗衰老身体损耗的一记组合拳。

莱比锡团队正在进行后续项目,以更全面地了解GPR133,并调查AP503是否可以治疗其他疾病。这项研究建立在莱比锡大学十多年的工作基础上,该大学通过合作研究中心1423“GPCR激活和信号传导的结构动力学”将粘附G蛋白偶联受体作为优先事项。该计划专注于这些受体如何改变形状和传递信号,莱比锡被国际公认为这一小众领域的领先中心。

材料由莱比锡大学提供。注意:内容可能因风格和长度而编辑。

(此外,因为宇宙喜欢好的预告:蝙蝠可能持有对抗衰老和癌症的秘密,一种细菌分子解除危险真菌的武装,b