На первый взгляд водные установки для умягчения воды имеют мало общего с эрозией сустава нанесения вреда больных артритом. Но исследователи нашли мутацию в гене мыши, приводящем к подобному артриту условию, потому что это заставляет камеры хряща сустава качать недостаточные суммы пирофосфата – установки для умягчения воды природных вод – в совместную расселину. Некоторые исследователи надеются, что открытие может указать путь к новому классу основанных на пирофосфате наркотиков, но другие скептичны.
Бригада во главе со Стэнфордским генетиком развития Дэвидом Кингсли пыталась распутать, как напряжение мышей, названных ank, развивает прогрессивный анкилоз или сплав костей, полностью останавливающий, и в конечном счете убивающий, животные приблизительно на 6 месяцев возраста. Другие исследователи связали ank мутацию с хромосомой мыши 15; в Науке этой недели бригада Кингсли сообщает, что это – единственная опечатка в ранее неизвестном гене, который они назвали ank, приведшим к протеину приблизительно на 10% короче, чем нормальная версия.
Ген высоко сохраняется среди позвоночных животных – человеческая копия приблизительно на 98% идентична – но поразительно отсутствуйте у беспозвоночных, испытывающих недостаток в скелетах и, следовательно, кости, суставы и артрит. Далее усиливая случай, в эмбрионах мыши ank ген является самым активным в развивающемся хряще.
Бригада Кингсли понятия не имела, что делает нормальный ген, но бригада в университете Токио недавно идентифицировала генетический дефект позади подобной болезни мыши – и решила, что ее продукт протеина обычно генерирует пирофосфат за пределами совместных клеток для хранения суставов без масштабов. Когда Стэнфордская бригада измерила уровни пирофосфата в культивируемых клетках, полученных из ank и нормальных мышей, они нашли, что химикат, накопленный в клетках от ank мышей, но, уменьшился в культуральной среде. Кингсли размышляет, что в его нормальной форме, ank протеин является каналом пирофосфата, позволяющим уровням пирофосфата оставаться высокими в хряще в течение жизни для предотвращения формирования кристалла фосфата кальция в совместной расселине.
Мэтью Браун, скелетный генетик в Оксфордском университете говорит, что ген является «действительно горячим кандидатом на [человеческий] хондрокальциноз», редкая генетическая форма сустава, напрягающегося, который приводит к кристаллическому отложению и показывает столь же неустойчивое распределение пирофосфата в суставах. Но роль пирофосфата при остеоартрите, намного большем количестве общего недомогания, неясна, говорит ревматолог Майкл Доэрти из Городской Больницы в Ноттингеме, Соединенное Королевство.
Он указывает, что у некоторых больных остеоартритом есть слишком много вместо слишком небольшого пирофосфата в их жидкости колена, предлагая различный механизм болезни. «Я сказал бы вероятность, что это приводит к некоторому вмешательству [для остеоартрита] в ближайшем будущем, является довольно низким», говорит он.