Блокирование молекулы, которая втягивает сенсорные нервы в скелетно-мышечные травмы, предотвращает гетеротопическую оссификацию (HO), процесс, при котором кость аномально растет в мягких тканях во время заживления, сообщили исследователи UT Southwestern в своем исследовании. Результаты, опубликованные в Nature Communications, предполагают, что лекарства, которые в настоящее время проходят клинические испытания, чтобы ингибировать эту молекулу для облегчения боли, также могут защитить от этого сложного состояния.
"Гетеротопическая оссификация – это невероятно изнурительное состояние, от которого у нас нет действительно эффективных методов лечения," сказал руководитель исследования Бенджамин Леви, M.D., Доцент кафедры хирургии Научно-исследовательского института Детского медицинского центра в Юго-Западном штате Юта и Центра минерального метаболизма и клинических исследований Чарльза и Джейн Пак. "Предотвратить возникновение ГО после травмы, а также уменьшить боль, было бы значительным шагом вперед."
ГО встречается у значительного числа пациентов с травмами опорно-двигательного аппарата или перенесших некоторые операции. Например, около 20% пациентов, перенесших первоначальную замену тазобедренного сустава, развивают этот аномальный рост кости, а при повторной замене того же бедра это число возрастает до 80%. ГО также часто встречается у пациентов с ожогами большой площади, травматическими повреждениями локтя, травмами спинного мозга и переломами таза, где он вызывает контрактуры, ограничивающие подвижность. Хотя боль во время заживления является очевидным признаком этих травм и операций, доктор. Леви объяснил, что неясно, играют ли чувствительные к боли нервы роль в его развитии.
Чтобы исследовать этот вопрос, доктор. Леви и коллега Джонса Хопкинса Аарон В. Джеймс, М.D., Ph.D., был одним из руководителей группы исследователей из шести институтов, чтобы определить, как сенсорные нервы влияют на HO. Используя модель на мышах, исследователи наблюдали, что аксоны седалищного нерва – длинные отростки нейронов – врастали в место повреждения до того, как возникла HO. Когда нервные аксоны отсутствовали, HO не развивалась.
Пытаясь идентифицировать сигнал, который направляет аксоны сенсорных нервов в место повреждения, исследователи изучили активность генов, чтобы определить, какие гены могут быть избыточно или недостаточно продуцирующими белками после повреждения. Они обнаружили, что количество одного белка, называемого фактором роста нервов (NGF), увеличилось в несколько раз после травмы, и он поступил из клеток за пределами кровеносных сосудов. Поскольку нервные волокна обычно проходят по тем же маршрутам, что и кровеносные сосуды, NGF казался вероятным маяком для притягивания аксонов внутрь.
Конечно, когда исследователи использовали генетический метод для отключения передачи сигналов NGF в месте повреждения, HO не развился. Исследователи достигли аналогичного успеха, используя небольшие молекулы или исследуемый препарат для блокирования TrkA, рецептора, с которым связывается NGF.
Доктор. Леви отметил, что несколько препаратов, направленных на облегчение боли путем блокирования NGF, в настоящее время проходят 3-ю фазу клинических испытаний в других учреждениях. Эти препараты могут служить двойной цели у пациентов с риском ГО, предотвращая развитие этого состояния.
Другие исследователи, внесшие вклад в это исследование, включают соавтора Чарльза Хвана, Чейза А. Пагани, Юйсяо Сунь, Дэвид М. Степьен, Майкл Соркин, Кэрри А. Кубяк, Ноэль Д. Виссер, Хусейн А. Рашид, Аманда К. Хубер, Пол С. Седерна и Стивен В. п. Кемп.