Eiwitten in kraakbeen versnellen gewrichtsveroudering
Ouder kraakbeen gedraagt zich anders dan jong kraakbeen, en nu weten onderzoekers deels waarom. Een eiwit dat van nature toeneemt met de leeftijd, maakt kraakbeencellen minder goed in herstel en bevordert ontsteking.
Artrose (slijtage van gewrichtskraakbeen) treft een groot deel van de oudere bevolking, maar de exacte moleculaire oorzaken zijn niet volledig bekend. De studie, gepubliceerd in eLife, analyseerde het genactiviteitsprofiel van kraakbeencellen (chondrocyten) van jonge en oude gezonde donors. Daaruit bleek dat het eiwit GATA4 significant hoger is in oudere kraakbeencellen, bij zowel mensen als muizen.
Om de rol van GATA4 te testen, verhoogden de onderzoekers het niveau van dit eiwit in jonge kraakbeencellen. Die cellen maakten daarna minder kraakbeenmatrix aan en produceerden meer ontstekingsbevorderende signaalstofjes (cytokinen). Omgekeerd: als GATA4 in oude kraakbeencellen werd verlaagd, via een kleine RNA-molecule (siRNA) of een kleine chemische remmer (NSC140905), herstelde de kraakbeenproductie deels en nam de aanmaak van matrix-afbrekende enzymen af.
Bewijs in een muismodel van artrose
Om na te gaan of GATA4 ook in levend weefsel een rol speelt, injecteerden de onderzoekers muizen met een gendrager die GATA4 overexprimeerde in het gewricht. Muizen met dit hogere GATA4-niveau ontwikkelden ernstiger artrose, meer gewrichtsontsteking en meer pijn dan controledieren. Dat versterkt het idee dat GATA4 niet alleen een bijproduct is van veroudering, maar actief bijdraagt aan het verslechteren van het gewricht.
Een nieuwe aangrijpingspunt voor gewrichtsveroudering
GATA4 was al bekend als eiwit dat actief wordt in verouderde cellen (het maakt deel uit van een specifiek ontstekingsprogramma in die cellen). Dat dit eiwit ook kraakbeenveroudering aanstuurt, is nieuw. Of het remmen van GATA4 veilig en praktisch is in mensen, moet nog worden onderzocht. De in celkweek en muisproeven verkregen resultaten zijn veelbelovend maar vragen om verdere validatie.
Wil je zelf meer onderzoek doen?
Zoek bijvoorbeeld op:
- GATA4 chondrocyt veroudering
- artrose moleculaire mechanismen
- celsenescentieprogramma kraakbeen