Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Nowo odkryte komórki kości nadzieją na leczenie osteoporozy i innych chorób szkieletu

Rekomendowane odpowiedzi

Nowo odkryty rodzaj komórek kości może stać się celem przyszłych terapii leczących osteoporozę i inne schorzenia szkieletu. Komórki, nazwane osteomorfami, zostały odkryte we krwi i szpiku przez naukowców z Garvan Institute of Medical Research. Wiemy już, że łączą się tworząc komórki kościogubne – osteoklasty – które zgodnie ze swoją nazwą mają zdolność do rozpuszczania i resorpcji tkanki kostnej.

Osteomorfy mają unikatowy profil genetyczny co jest potencjalnie bardzo obiecującą cechą, gdyż być może uda się to wykorzystać do terapii biorącej na cel dokładnie te komórki. To odkrycie zmienia reguły gry, gdyż nie tylko pomaga w zrozumieniu biologii kości, ale potencjalnie otwiera drogę do leczenia osteoporozy. W osteoplastach dochodzi do ekspresji kilkunastu genów, które wydają się mieć związek z tą chorobą kości, mówi współautor badań, Tri Giang Phan.

Szkielet to, jak mówią autorzy badań, dynamiczny organ, który przez całe nasze życie jest ciągle przebudowywany w reakcji na bodźce ze środowiska. Na poziomie molekularnym dochodzi do nieustannych zmian. Wyspecjalizowane komórki rozpuszczają starą tkankę kostną i budują nową. Takie przemodelowanie to wspólny wysiłek dwóch rodzajów komórek, osteoklastów absorbujących starą tkankę i osteoblastów, które tworzą nową. Ich skuteczne działanie wymaga dobrej koordynacji w czasie i przestrzeni. Zaburzenie równowagi działania tych komórek prowadzi do osłabienia kości, w tym do osteoporozy.

O ile nauka dobrze rozumie role osteklastów w rozwoju takich chorób jak osteoporoza, to ich biologia jest znacznie słabiej poznana. Dlatego właśnie naukowcy z Garvan Institute chcieli się im bliżej przyjrzeć. Podczas badań na modelu mysim zauważyli, że osteoklasty robią zadziwiającą rzecz – dzielą się na mniejsze komórki, a potem łącząc, ponownie tworząc osteoklasty.

To zupełnie nieznany dotychczas proces. Do tej pory uważano, że gdy osteoklasty wykonają swoją robotę, zachodzi apoptoza i komórki giną. Zauważyliśmy jednak, że przechodzą one swoisty recykling, w podczas którego dzielą się i łącza ponownie. Być może proces ten wydłuża ich życie. Odkryliśmy też te podzielone komórki w krwi i szpiku, co wskazuje, że przemieszają się one do innych części szkieletu. Mogą stanowić rezerwę dla innych komórek w miejscach, gdzie są potrzebne, stwierdza doktor Michelle McDonald.

Szczegółowe badania wykazały też, że nowo odkryte komórki włączają liczne geny. Do ekspresji wielu z nich dochodzi też w osteoklastach, ale ekspresja niektórych była czymś nowym. To na przekonało, że mamy do czynienia z nowym typem komórek, które nazwaliśmy osteomorfami, wyjaśnia Weng Hua Khoo.

Następnie, we współpracy z kolegami z Imperial College London, uczeni z Garvan zbadali, co się tanie, gdy w modelu mysim wyłączą 40 genów aktywowanych w osteomorfach. Okazało się, że wyłączenie 17 z nich wpłynęło na ilość tkanki kostnej i wytrzymałości kości. Gdy uczeni przejrzeli bazy danych ludzkiego genomu stwierdzili, że te 17 genów powiązanych jest u ludzi z występowaniem dysplazji kostnych oraz kontrolą mineralizacji kości. To pokazało, jak ważne są osteomorfy mówi doktor Peter Croucher.

W podsumowaniu swoich badań naukowcy stwierdzili, że geny osteomorfów odgrywają rolę w patogenezie zarówno rzadkich monogenicznych jak i częstych poligenicznych chorób układu kostnego, takich jak osteoporoza.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Nieznane wcześniej organellum, odkryte wewnątrz ludzkich komórek, może zostać wykorzystane do leczenia ciężkich chorób dziedzicznych. Taką nadzieję mają jego odkrywcy, naukowcy z Wydziału Medycyny University of Virginia (UVA) oraz amerykańskich Narodowych Instytutów zdrowia (NIH). Nową strukturę nazwali „hemifuzomem”.
      Hemifuzom odgrywa duża rolę w sortowaniu, przetwarzaniu i pozbywaniu się niepotrzebnego materiału. To jak odkrycie nowego centrum recyklingu wewnątrz komórki. Sądzimy, że hemifuzom pomaga w zarządzaniu przetwarzaniem materiału przez komórkę i jeśli proces ten zostanie zaburzony, może to prowadzić do chorób, które wpływają na wiele układów w organizmie, mówi doktor Seham Ebrahim. Dopiero zaczynamy rozumieć, jak to nowe organellum wpisuje się w szerszy obraz chorób i zdrowia. To bardzo ekscytujące badania, gdyż odkrycie czegoś zupełnie nowego w komórce to rzadkość, dodaje uczona.
      Odkrycia dokonano dzięki doświadczeniu zespołu z UVA w tomografii krioelektronowej, która umożliwia „zamrożenie” komórki w czasie i dokładne przyjrzenie się jej. Uczeni sądzą, że hemifuzomy ułatwiają tworzenie się pęcherzyków wewnątrz komórki oraz organelli utworzonych z wielu pęcherzyków.
      Pęcherzyki są jak niewielkie ciężarówki wewnątrz komórki. Hemifuzom to rodzaj doku, w którym ciężarówki się łączą i przewożą swój ładunek. To etap pracy, o którym dotychczas nie mieliśmy pojęcia, dodaje Ebrahim. Mimo, że hemifuzomy dotychczas umykały uwadze naukowców, ich odkrywcy mówią, że w pewnych częściach komórki występują one zaskakująco powszechnie. Teraz uczeni chcą lepiej poznać ich rolę w prawidłowym funkcjonowaniu komórek. Gdy już wiemy, że hemifuzomy istnieją, możemy badać, jak zachowują się one w zdrowych komórkach, a co się dzieje, gdy coś pójdzie nie tak. To może prowadzić do opracowania strategii leczenia złożonych chorób genetycznych, cieszy się Ebrahim.
      Źródło: Hemifusomes and interacting proteolipid nanodroplets mediate multi-vesicular body formation, https://www.nature.com/articles/s41467-025-59887-9

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Walki gladiatorów to jeden z najbardziej znanych elementów historii Imperium Romanum. Były one jedną z ulubionych rozrywek mieszkańców imperium. Na całym jego terytorium znajdujemy liczne dowody, w formie ruin amfiteatrów i wizualnych przedstawień, na obecność gladiatorów w każdym zakątku państwa Rzymian. Najlepszym i jednoznacznym dowodem na odbywanie się walk są urazy na szkieletach ludzi, o których naukowcy sądzą, że byli gladiatorami. Co jednak zaskakujące, takich dowodów zachowało się bardzo mało.
      Najlepszym zachowanym zbiorem szczątków gladiatorów jest cmentarz w Efezie, gdzie byli oni chowani. Z kolei w Londynie znaleziono fragmenty szkieletów, których pochówku co prawda nie udało się jednoznacznie przypisać do gladiatorów, jednak widoczne urazy są w wysokim stopniu zgodne z tymi widocznymi na szkieletach z Efezu. Z przekazów historycznych wiemy, że na rzymskich arenach dochodziło nie tylko do walk pomiędzy gladiatorami, ale też organizowano walki gladiatorów z dzikimi zwierzętami oraz przeprowadzano egzekucje przestępców, rzucają ich zwierzętom. Jednak brak bezpośrednich dowodów powoduje, że nie znamy skali walk ludzi ze zwierzętami na arenach rzymskiej Brytanii.
      Profesor Tim Thompson z irlandzkiego Maynooth University i jego koledzy z innych uczelni, opublikowali na łamach PLOS One pierwszy osteologiczny dowód na walkę gladiatora z lwem w Brytanii. Naukowcy opisują w nim szczątki mężczyzny, który został pochowany w III wieku naszej ery na cmentarzu w pobliżu Eboracum (dzisiejszy York). Odkryty w 2004 roku cmentarz zawiera około 100 pochówków pochodzących okresu od końca I/początku II wieku do późnego IV wieku. Wyjątkowe cechy tego cmentarza stanowią zagadkę dla naukowców, którzy zaproponowali kilka hipotez dotyczących pochowanych tam ludzi. Jedna z nich mówi, że część z nich mogli stanowić gladiatorzy.
      Uczeni przyjrzeli się osobie oznaczonej jako 6DT19. Był to mężczyzna w wieku 26–35 lat, który miał około 172 centymetrów wzrostu. Na jego miednicy widać całą serię wgłębień, o których od lat mówiono, że mogły pochodzić od ugryzień dzikiego zwierzęcia. Zespół Thompsona wykonał trójwymiarowe skanowanie tych śladów i doszedł do wniosku, że ślady pochodzą od zębów dużego kota, prawdopodobnie lwa. Wszystko więc wskazuje na to, że w mniej więcej w chwili śmierci mężczyzna był atakowany przez lwa. Zdaniem autorów badań, szkielet jest pierwszym w Europie bezpośrednim fizycznym dowodem na walkę gladiatora ze zwierzęciem.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      W holenderskim Alkmaar, w dzielnicy czerwonych latarni Achterdam, archeolodzy trafili na wyjątkowy zabytek – podłogę wykonaną ze zwierzęcych kości. Takie podłogi są niezwykle rzadkie i spotyka się je tylko w północnej Holandii. Okazją do odkrycia stał się remont jednego z XVII-wiecznych budynków. Archeolodzy miejscy postanowili wykorzystać okazję i mu się przyjrzeć. Szybko trafili na pozostałości starej podłogi wyłożonej kafelkami. W niektórych miejscach zamiast płytek znajdowały się kości.
      Podłoga została wykonana z kości śródręcza i śródstopia krów. Wszystkie zostały przycięte do tej samej długości. Wydaje się, że wykorzystano je do uzupełnienia dziur w podłodze, a mimo to widać pewien wzór ich układania. Górne i dolne części kości ułożono razem w grupach.
      Tego typu podłogi znajdowano są znane m.in. z Hoorn, Enkhuizen i Edam. poddłoga z Hoorn jest bardzo podobna, tam również połączono kafelki z kośćmi. Dotychczas znalezione kościane podłogi pochodziły z XV wieku i specjaliści przypuszczają, że były znacznie bardziej rozpowszechnione. Budynek z Alkmaar, w którym odkryto podłogę, został wybudowany około 1609 roku. Być może kościana podłoga pochodzi z wcześniejszego budynku. Z odpowiedzią na to pytanie będziemy musieli poczekać, aż przeprowadzone zostaną odpowiednie badania.
      Płytki na odkrytej podłodze są mocno zużyte w wyniku intensywnego wykorzystywania. Zagadką jednak pozostaje, dlaczego do uzupełnienia ubytków wykorzystano kości. Płytki nie były wówczas drogie, były łatwo dostępne. Archeolog Nancy de Jong uważa, że mogły być one użyte z jakiegoś szczególnego powodu. Być może były częścią praktykowanego wówczas rzemiosła. A być może była to po prostu tania metoda uzupełniania ubytków.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Archeolodzy z Muzeum w Odense znaleźli w Åsum ponad 50 pochówków wikingów. Podczas trwających od pół roku prac wydobyto świetnie zachowane szkielety oraz dobra grobowe, z których część pochodzi daleko spoza granic dzisiejszej Danii. Szkielety znakomicie zwiększą naszą wiedzę na temat codziennego życia ludzi z X wieku, z czasów pierwszego króla Danii, Gorma Starego, ojca Haralda Sinozębego. Znalezione przedmioty pozwolą zaś dokładniej zbadać szlaki handlowe, które wykorzystywali wikingowie.
      Odkrywcy podkreślają, że praktycznie nie zdarza się, by w jednym miejscu znaleziono tak dużo tak dobrze zachowanych szkieletów. To otwiera przed nami wyjątkową okazję do przeprowadzenia wielu analiz naukowych, dzięki którym będziemy mogli poznać szczegóły diety pochowanych, poznać ich stan zdrowia i dowiedzieć się, skąd pochodzili. Być może uda się też zbadać ewentualne pokrewieństwo pomiędzy pochowanymi. Byłoby to szczególnie ważne, gdyż nigdy wcześniej nie przeprowadzono takich badań na podobnym cmentarzysku, mówi kurator Michael Borre Lundø.
      Doktor Sarah Croix z Uniwersytetu w Aarhus jest szczególnie zainteresowana właśnie możliwością przeprowadzenia badań genetycznych. Groby w Åsum są tak dobrze zachowane, że po raz pierwszy może udać się przeprowadzić analizy antycznego DNA (aDNA) większości szkieletów, mówi. Uczona chciałaby sprawdzić, czy na cmentarzu nie chowano członków tej samej rodziny.
      Szczególnie wyróżnia się jeden z pochówków. Kobiety, którą pochowano w wozie. Prawdopodobnie w tym, w którym podróżowała. Możemy wyobrazić sobie, że pochowano ją w najlepszym ubraniu, a do grobu złożono najcenniejsze z należących do niej przedmiotów. Był tam piękny naszyjnik ze szklanych paciorków, żelazny klucz, nóż z rękojeścią zdobioną srebrem i niewielki kawałek szkła, który mógł być amuletem. Przy wozie znajdowała się pięknie dekorowana drewniana skrzynia. Jej zawartość wciąż jest dla nas tajemnicą, mówi Lundø.
      W innym z grobów znaleziono wysokiej jakości broszkę z brązu, czerwony szklany paciorek zawieszony na szyi zmarłej osoby, żelazny nóż oraz kryształ górski. Kryształy nie występują w Danii, ten prawdopodobnie pochodził z terenu dzisiejszej Norwegii.
      Wspomniany cmentarz wikingów ma około 2000 metrów kwadratowych powierzchni i znajduje się na południowych krańcach wsi Åsum. Był używany w IX i X wieku. Dotychczas znaleziono tam 50 pochówków szkieletowych i 5 pochówków ciałopalnych.
      Odkrycie potwierdza, że Åsum było jednym z kluczowych punktów najwcześniejszego formowania się ośrodka miejskiego, z którego z czasem powstało Odense.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Wszystkie wyżej zorganizowane formy życia, od roślin i grzybów, po ludzi i zwierzęta, są eukariontami, organizmami zbudowanymi z komórek posiadających jądro komórkowe. To odróżnia je od prokariontów nie posiadających jądra komórkowego. Pochodzenie eukariontów to jedna z największych zagadek biologii.
      Według dominującej obecnie hipotezy w pewnym momencie doszło do połączenia dwóch prokariontów, archeona z nadtypu Asgard i bakterii. Bakteria utworzyła mitochondrium. W ten sposób powstał przodek eukariontów, który miał do dyspozycji na tyle dużo energii, że mógł rozwinąć się w złożoną komórkę, jaką znamy dzisiaj. Jedną z cech definiujących takie złożone komórki eukariotyczne jest ich zdolność do endocytozy, czyli pochłaniania innych komórek.
      Prokarionty nie są w stanie pochłaniać innych komórek. Nie mają wystarczająco dużo energii, by przeprowadzić ten proces. A przynajmniej tak do niedawna uważano. Naukowcy z Uniwersytetu w Jenie poinformowali właśnie o potwierdzeniu „niemożliwego” – prokariotycznej bakterii, zdolnej do pożerania innych komórek.
      Profesor Christian Jogler i jego zespół od ponad 10 lat prowadzą badania mające wyjaśnić powstanie eukariontów. Skupili się na prokariotycznych bakteriach Planctomycetes. To unikatowe organizmy, które ze względu na niezwykłą biologię komórek są uznawane przez niektórych za możliwych przodków eukariontów. Pomysł, że doszło do fuzji dwóch różnych prokariontów w jednego eukarionta nie przekonuje mnie z punktu widzenia biologii komórki. Nikt nigdy czegoś takiego nie zaobserwował, a taka hybryda prawdopodobnie nie mogłaby przetrwać ze względu na różne struktury błony komórkowej i układy molekularne, mówi profesor Jogler.
      W 2014 roku jego zespół znalazł w Morzu Bałtyckim nieznane wcześniej Planctomycetes. Te bakterie zmieniają kształt, potrafią „chodzić” po powierzchni, wyjaśnia uczony. Mają unikatową budowę jak na prokarionty. Ich istnienie wzmocniło hipotezę, że komórki eukariotyczne mogły powstać z Planctomycetes. W 2019 roku profesor Takashi Shiratori i jego zespół z Uniwersytetu w Tsukubie donieśli, że zaobserwowali u Planctomycetes proces pochłaniania innych komórek podobny do endocytozy. Wydawało się więc, że pogląd, jakoby prokarionty nie były zdolne do endocytozy, został obalony.
      Szczerze mówiąc, nie wierzyłem doktorowi Shiratoriemu, przyznaje Jogler. Niemieccy uczeni postanowili podważyć wyniki Japończyków. Po roku intensywnych badań stwierdzili jednak, że Shiratori i jego zespół mieli rację. W opublikowanym właśnie artykule badacze z Jeny nie tylko potwierdzili spostrzeżenia uczonych z Tsukuby, ale poinformowali też, że odkryte przez nich w Morzu Północnym bakterie Uabimicrobium helgolandensis również żywią się innymi bakteriami. A po analizach genetycznych tych bakterii Niemcy doszli do wniosku, że drapieżne Planctomycetes są pomostem pomiędzy prokariontami i eukariontami. Ich zdaniem odegrały one znaczącą rolę w pojawieniu się eukariontów, a może nawet i pojawieniu się życia.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...