تکنولوژی

دانشمندان هورمون جدیدی در زنان شیرده کشف کرده‌اند که به بهبود سریعتر استخوان‌ها کمک می‌کند

پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا در سانفرانسیسکو و دیویس هورمونی موسوم به CCN3 را کشف کرده‌اند که استخوان‌های زنان شیرده را قوی نگه می‌دارد و می‌تواند به درمان شکستگی‌ها نیز کمک کند. این هورمون به طور مستقیم از مغز ترشح می‌شود و نقش مهمی در افزایش جرم و استحکام استخوان دارد. همچنان بررسی‌ها برای درک مکانیسم‌های مولکولی این هورمون ادامه دارد.

پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا در سانفرانسیسکو (UCSF) و دیویس هورمونی را کشف کرده‌اند که استخوان‌های زنان شیرده را قوی نگه می‌دارد و می‌تواند به درمان شکستگی‌ها نیز کمک کند.

مطالعه جدید برای حل معمای اینکه چگونه استخوان‌های زنان با وجود از دست دادن کلسیم برای تولید شیر آسیب نمی‌بینند، انجام شد. اگرچه سطح استروژن پایین است، «استئوپروز و شکستگی استخوان‌ها بسیار نادر است» که نشان می‌دهد چیزی غیر از استروژن در این امر نقش دارد.

و آنها آن را کشف کردند: هورمون جدیدی به نام CCN3.

جستجو برای CCN3

قبلاً، نویسنده ارشد دکتر هالی اینگراهام و همکارانش در مطالعه موش‌های ماده، گیرنده استروژن در نورون‌ها را در ناحیه کوچکی از مغز مسدود کردند و جرم استخوان آنها افزایش یافت. آنها فکر کردند که استخوان‌های قوی‌تر به هورمونی در خون مرتبط است، اما نتوانستند آن را پیدا کنند.

پس از یک «جستجوی خسته‌کننده»، آنها نهایتاً CCN3 را شناسایی کردند، هورمونی که متفاوت از دیگر هورمون‌هایی که نورون‌ها ترشح می‌کنند، رفتار می‌کند.

«ایده اینکه یک هورمون مستقیماً از مغز ترشح شود، یک مفهوم جدید در زمینه اندوکرینولوژی است. یافته‌های ما ما را به این فکر واداشت که آیا هورمون‌های دیگری هم از به اصطلاح «پنجره‌های مغز» در واکنش به نیازهای فیزیولوژیکی متغیر ترشح می‌شوند یا خیر، مانند شیردهی.

طبق اطلاعیه مطبوعاتی، آنها توانستند CCN3 را در همان ناحیه مغز در موش‌های ماده شیرده پیدا کنند، اما هنوز گیرنده آن را شناسایی نکرده‌اند.

در غیاب این هورمون، موش‌های ماده شیرده جرم استخوان خود را از دست دادند و بچه‌ها نیز وزن کمی کردند. این تأیید کرد که این هورمون چقدر حیاتی است، بنابراین آنها آن را هورمون مغز مادری (MBH) نامیدند.

با افزایش سطح CCN3 در موش‌های ماده و نر، جرم و استحکام استخوان آنها به طرز چشمگیری در طی چند هفته بهبود یافت. به طرز چشمگیری، CCN3 مقدار جرم استخوان را در موش‌های ماده بسیار پیر و کسانی که فاقد استروژن بودند، دو برابر افزایش داد.

آزمایش‌های بیشتر ثابت کرد که استخوان‌ها چقدر قوی بودند.

دکتر توماس آمبروسی، یکی از همکاران پروژه، گفت که استخوان‌های بسیار معدنی همیشه بهتر نیستند زیرا می‌توانند ضعیف‌تر شوند و به راحتی بشکنند. با این حال، «وقتی این استخوان‌ها را آزمایش کردیم، معلوم شد که بسیار قوی‌تر از حد معمول هستند.»

وقتی او سلول‌های بنیادی در استخوان‌ها را که مسئول بازسازی هستند، مورد بررسی قرار داد، متوجه شد که وقتی به CCN3 معرض شدند، تولید سلول‌های جدید استخوان را حمایت کردند. بنابراین آنها نتیجه گرفتند که CCN3 احتمالاً می‌تواند در بهبودی استخوان‌ها کمک کند.

CCN3 در عمل بهبود استخوان

آنها یک پچ هیدروژلی ایجاد کردند و آن را به شکستگی استخوان چسباندند تا بتوانند به تدریج CCN3 را به مدت دو هفته آزاد کنند. معمولاً شکستگی استخوان در موش‌های پیر به راحتی یا به خوبی بهبود نمی‌یابد، اما پچ CCN3 واقعاً به بازسازی استخوان کمک کرد. بهبودی شکستگی آنها حتی به عنوان «جوانانه» توصیف شد.

«آنها عملاً با همان سرعت موش‌های نر دو ماهه جوان تعمیر می‌شوند»، پژوهشگران به IE گفتند.

«ما هرگز نتوانسته‌ایم این نوع معدنی و نتیجه بهبودی را با هر راهبرد دیگری به دست آوریم»، آمبروسی گفت. «ما واقعاً هیجان‌زده هستیم که آن را دنبال کنیم و احتمالا CCN3 را در زمینه مشکلات دیگر مانند بازسازی غضروف به کار ببریم.»

اکنون، پژوهشگران قصد دارند به مطالعه مکانیسم‌های مولکولی CCN3 در زنان شیرده و پتانسیل آن برای درمان شرایط استخوانی ادامه دهند. هیچ عارضه جانبی هنوز یافت نشده است، همانطور که پژوهشگران به IE گفتند. با این حال، هنگامی که گیرنده CCN3 را شناسایی کنند، می‌توانند بررسی کنند که کدام بافت‌ها و نوع سلول ممکن است تحت تاثیر این هورمون قرار گیرند.

200 میلیون نفر به استئوپروز مبتلا هستند

با استئوپروز که بیش از 200 میلیون نفر در سراسر جهان را تحت تاثیر قرار می‌دهد، که به عنوان ساختار ضعیف استخوان طبقه‌بندی می‌شود و بنابراین مستعد شکستن هستند، زنان پس از یائسگی در معرض خطر بیشتری قرار دارند.

کاهش سطح استروژن به عنوان علت در نظر گرفته می‌شد که درست است. با این حال، در حالی که شیردهی می‌کردند، پژوهشگران این نقطه ضعف را پیدا کردند، زیرا آنها هیچ جرم استخوانی از دست نمی‌دهند. بنابراین، آنها هورمونی که اکنون می‌توانند برای کمک به زنان در مراحل بعدی زندگی استفاده کنند، پیدا کردند.

اما این مطالعه همچنین برای حمایت از بازماندگان سرطان پستان، به دلیل اینکه آنها باید بلوک‌کننده‌های هورمونی مصرف کنند، ورزشکاران زن و مردان مسن‌تر که به طور آماری بعد از شکستگی لگن، نرخ بقا پایین‌تری نسبت به زنان دارند، نیز مفید خواهد بود.

«اگر CCN3 بتواند جرم استخوان را در تمامی این سناریوها افزایش دهد، فوق‌العاده هیجان‌زا خواهد بود.»، اینگراهام گفت.

در نهایت، به طرز جالبی، «یکی از چیزهای قابل توجه در مورد این یافته‌ها، دکتر اینگراهام در اطلاعیه مطبوعاتی , گفت این است که موش‌های ماده در تحقیقات بیومدیکال استفاده نمی‌شوند، که به همین دلیل این هورمون هرگز کشف نشده بود.

«این تاکید می‌کند که چقدر مهم است که هم به حیوانات مذکر و هم به حیوانات مؤنث در طول عمر نگاه کنیم تا درک کامل‌تری از زیست‌شناسی به دست آوریم».

این مطالعه در Nature منتشر شد.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا