Znanstveniki z univerze Yale so razvili inovativen hidrogel za lokalno vbrizgavanje, ki bi lahko spremenil zdravljenje osteoartritisa. Nova terapija olajša bolečine za mesec dni in – v nasprotju z vsemi dosedanjimi pristopi – aktivno zavira fizično propadanje hrustanca.
Osteoartritis velja za eno najpogostejših bolezni sklepov na svetu, ki zaradi uničenja hrustanca prizadene na milijone ljudi. Medicinska stroka ga je dolgo obravnavala kot preprosto mehansko obrabo, pri kateri se tkivo stanjša do te mere, da kosti drgnejo druga ob drugo. Trenutni standardni pristopi k zdravljenju se osredotočajo skoraj izključno na obvladovanje bolečine, pri čemer bolnikom ponujajo začasno olajšanje in ne morejo preprečiti končne potrebe po vstavitvi umetnega sklepa.
Nova raziskava, objavljena v strokovni reviji Bioactive Materials, pa kaže na kompleksnejše biološko ozadje te bolezni. Raziskovalna ekipa je identificirala ključno vlogo proteina, imenovanega nav1.7. Gre za natrijev kanal na celičnih membranah, ki uravnava električne signale in je bil doslej znan predvsem po prisotnosti v bolečinskih živčnih poteh.
Delovanje proteina
Znanstveniki so ugotovili, da je nav1.7 presenetljivo prisoten in aktiven tudi v celicah, ki so odgovorne za naravno obnovo in vzdrževanje hrustanca. Medtem ko je v zdravem sklepu delovanje tega proteina zanemarljivo, se v obolelem sklepu njegova aktivnost drastično poveča. Ta prekomerna stimulacija povzroči dvojni škodljivi učinek. Najprej ojača občutek bolečine, potem pa še spremeni delovanje hondrocitov tako, da ti namesto obnavljanja začnejo tkivo pospešeno razgrajevati.
Namesto iskanja in razvoja povsem novih molekul, kar je dolgotrajen in drag proces, so se raziskovalci obrnili k obstoječim blokatorjem natrijevih kanalov. Kot najprimernejša rešitev se je izkazal lakozamid, učinkovina, ki je v medicini že uveljavljena in odobrena za zdravljenje epilepsije.
Raziskovalci so ugotovili, da ta v natančno odmerjenih in zelo nizkih koncentracijah znova vzpostavi celično ravnovesje, ne da bi povzročil prekomerno korekcijo. V pravem odmerku sproži sproščanje dveh ključnih zaščitnih proteinov: HSP70, ki celicam pomaga pri okrevanju po stresu, in midkina, ki močno zmanjša lokalno vnetje.
Način vnosa
Glavna ovira pri uporabi lakozamida je bil način vnosa v telo. Peroralno jemanje v obliki tablet povzroča sistemsko razpršitev zdravila in posledične neželene stranske učinke. Po drugi strani pa neposredno vbrizgavanje tekočega zdravila v koleno ni učinkovito, saj oboleli sklep tekočino izloči v zgolj nekaj urah.
Rešitev so raziskovalci našli v razvoju na temperaturo občutljivega hidrogela, izdelanega iz kolagena tipa II. Ta inovativni medij je v ohlajeni medicinski brizgi tekoč, takoj ob stiku s telesno toploto pacienta pa želira. S tem v sklepu ustvari stabilen lokalni rezervoar, ki učinkovino postopoma in nadzorovano sprošča en mesec ali celo dlje.
Predklinični testi so potrdili visoko učinkovitost metode. Ena sama injekcija hidrogela z lakozamidom, aplicirana vsake štiri tedne, je neprimerljivo bolje zaščitila sklepni hrustanec kot vsakodnevno peroralno jemanje zdravila.
