«Нетоксичная и безвредная пищевая сода (бикарбонат натрия) инкапсулирована в безопасную нанокапсулу (липосому), а тетрациклин, обладающий способностью связываться с костной тканью, закреплен на ее поверхности и адсорбируется на ней. Когда остеокласты разрушают костную ткань, выделяя кислоту, они могут немедленно высвободить бикарбонат натрия, подавляя функцию остеокластов и тем самым принципиально предотвращая остеопороз». Результаты своих исследований, проведенных группой ученых под руководством профессора Шуньву Фана из отделения ортопедии больницы Рун Рун Шоу Чжэцзянского университета и профессора Жуйкана Тана из отделения химии Чжэцзянского университета, недавно были опубликованы в журнале Американского химического общества.
Согласно введению, остеокласты подобны термитам на дереве: если они активны, то даже на высоком дереве, то со временем разрушаются и падают. Современные исследования показывают, что основной причиной остеопороза является аномальная активация остеокластов, а выделение кислоты остеокластами считается ключевым начальным фактором разрушения костной ткани остеокластами и необходимым условием для деградации ими костной ткани.
Основные препараты, применяемые в клинической практике для лечения остеопороза, достигают цели предотвращения резорбции костной ткани и стимулирования анаболизма костной ткани, воздействуя на биологию остеокластов или остеобластов, но они не устраняют ключевой начальный этап формирования остеокластов в условиях кислой внешней среды. Поэтому существующие препараты могут в определенной степени замедлить потерю костной массы у пожилых людей, но часто не могут полностью обратить вспять произошедшее разрушение костной ткани, а избирательное введение препаратов, не воздействующих на костную ткань, может также приводить к нежелательным побочным эффектам и другим токсическим воздействиям на органы.
Кроме того, хотя остеокласты являются причиной остеопороза, многие исследования показали, что они играют роль в стимулировании образования костной ткани и ангиогенеза в качестве «клеток-предшественников» перед выделением кислоты. Поэтому крайне важно точно подавлять активность остеокластов.
Команда Фань Шуньву и команда Тан Жуйкана первыми разработали метод направленного воздействия липосомами бикарбоната натрия на поверхность кости, формируя щелочной защитный слой, нейтрализующий кислоту, выделяемую остеокластами, подавляя аномальную активацию остеокластов и изменяя баланс микроокружения кости для достижения эффекта лечения остеопороза.
Линь Сяньфэн, хирург-ортопед из больницы Рун Рун Шоу при Чжэцзянском университете, заявил, что исследование показало, что щелочные липосомальные материалы и локальная кислая среда остеокластов вызывают апоптоз большого количества остеокластов и, как следствие, высвобождают большое количество внеклеточных везикул. «Это как набор домино, которые сдвигаются слой за слоем и увеличиваются на шаг, чтобы полностью противостоять разрушению кости, вызванному укреплением остеокластов».
Дата публикации: 27 января 2021 г.