Osteoartritis: Bisakah peneliti menemukan kunci pencegahan?
Sebuah studi baru mungkin telah mengungkapkan kemungkinan strategi pencegahan dan pengobatan baru untuk osteoartritis, yang merupakan salah satu penyakit terkait usia yang paling umum dan melemahkan di Amerika Serikat.
Peneliti di The Scripps Research Institute (TSRI) di San Diego, CA, mengungkapkan bahwa protein yang disebut FoxO adalah kunci kesehatan sendi.
Dengan meningkatkan kadar protein FoxO ini, mereka percaya bahwa mungkin untuk mengobati osteoartritis, atau bahkan menghentikan perkembangan penyakit.
Penulis studi senior Dr. Martin Lotz - dari Department of Molecular Medicine di TSRI - dan timnya baru-baru ini melaporkan hasilnya di jurnal Ilmu Kedokteran Terjemahan.
Osteoartritis, juga disebut sebagai penyakit sendi degeneratif, diperkirakan menyerang lebih dari 30 juta orang dewasa di Amerika Serikat, menjadikannya jenis artritis yang paling umum.
Kondisi ini ditandai dengan kerusakan tulang rawan, yang merupakan jaringan bantalan sendi tulang. Osteoartritis paling sering menyerang sendi lutut, pinggul, dan tangan.
Dalam studi sebelumnya, Dr. Lotz dan tim menemukan bahwa kadar FoxO di tulang rawan sendi berkurang. Untuk studi terbaru ini, para peneliti berusaha mencari tahu lebih lanjut tentang bagaimana protein FoxO memengaruhi kesehatan sendi.
Efek defisiensi FoxO pada tikus
Para peneliti mencapai temuan mereka dengan mempelajari tikus yang kekurangan protein FoxO di tulang rawan sendi mereka. Dibandingkan dengan tikus kontrol, para ilmuwan menemukan bahwa tikus yang kekurangan FoxO mengalami degenerasi sendi pada usia yang jauh lebih muda.
Terlebih lagi, hewan pengerat dengan defisiensi FoxO menunjukkan kerentanan yang lebih besar terhadap kerusakan tulang rawan selama tes treadmill, dan mereka juga lebih mungkin mengembangkan osteoartritis pasca trauma karena cedera lutut.
Setelah penyelidikan lebih lanjut, para ilmuwan menemukan bahwa tikus yang kekurangan FoxO menunjukkan kelainan dalam proses yang disebut autophagy, yang merupakan proses alami di mana sel membuang komponen yang tidak diinginkan atau rusak untuk menjaga kesehatan dan melakukan perbaikan.
Kekurangan FoxO juga menyebabkan kelainan pada proses yang melindungi sel kita dari kerusakan akibat radikal bebas.
Selain itu, penelitian tersebut mengungkapkan bahwa tikus yang kekurangan protein FoxO gagal menghasilkan tingkat protein yang dibutuhkan yang disebut pelumas, yang membantu melindungi tulang rawan sendi dari kerusakan.
Penurunan produksi pelumas dikaitkan dengan penurunan sel sehat di "zona superfisial", yang merupakan lapisan tulang rawan di sendi lutut.
Meningkatkan FoxO 'dapat mencegah' osteoartritis
Jadi, mengapa FoxO menyebabkan masalah ini? Para peneliti menemukan bahwa protein FoxO mengatur ekspresi gen yang penting untuk kesehatan sendi, termasuk yang mengontrol peradangan dan autophagy.
Tidak adanya protein FoxO di tulang rawan sendi menyebabkan peningkatan peradangan dan penurunan autophagy, yang berarti bahwa sel tidak dapat memperbaiki kerusakan apa pun.
“Mekanisme rumah tangga, yang menjaga sel tetap sehat, tidak bekerja pada tikus yang gagal ini,” kata Dr. Lotz.
Untuk bagian akhir studi mereka, para ilmuwan ingin melihat apakah meningkatkan level FoxO dapat memulihkan "mekanisme rumah tangga" ini.
Dengan meningkatkan ekspresi FoxO dalam sel yang diambil dari penderita osteoartritis, para peneliti dapat menormalkan ekspresi gen yang terkait dengan peradangan dan autophagy, dan produksi pelumas juga pulih.
Tim tersebut sekarang berencana untuk membuat molekul yang dapat meningkatkan tingkat FoxO dan menilai efeknya dalam model eksperimental osteoartritis.
“Obat yang meningkatkan ekspresi dan aktivitas FoxO dapat menjadi strategi untuk mencegah dan mengobati osteoartritis.”
Dr. Martin Lotz
