İnflamasyon Yaşlılarda Kemik İyileşme Yeteneğinin Kaybına Neden Oluyor

18 Mart'ta yayınlanan Ulusal Bilim Akademisi Bildirileri'ndeki (PNAS) farelerde ve insanlarda yapılan bir araştırmanın bulgusuna göre kronik inflamasyondaki artış, zedelenen kemiklerin artan yaşla birlikte iyileşememelerinin ana nedenidir.

Sonuçlar, proteinlerin ve insan hücrelerinin yaşamı için gerekli olan büyük moleküllerin yıpranma ve aşınma nedeniyle bağışıklık sistemini tetiklediği bilinen bir mekanizma etrafında döner. İlk olarak istilacı mikropları yok etmedeki rolü üzerinde çalışılan bu sistem aynı zamanda vücudun kendi proteinlerine karşı da inflamasyona neden olabilir, bu da yaralanma bölgesinde enfeksiyonla savaşan ve iyileşme sürecine geçiş yapan doğal bir mekanizmadır.

İskeleti zayıflatan hastalıklar, Amerika Birleşik Devletleri'nde oldukça yaygındır ve bir raporda, her beş yaralanmadan üçünden fazlasının kas-iskelet sisteminde olduğu tahmin edilmektedir. Nadiren ölümcül olmakla birlikte, kemik kırıkları yaşam kalitesini büyük ölçüde azaltır.

NYU Tıp Fakültesi Ortopedi Cerrahisi ve Hücre Biyolojisi bölümlerinde görev yapan kıdemli çalışma yazarı Philipp Leucht, "Sonuçlarımız, yaşa bağlı inflamasyonun kemiklerin iyileşmesini sağlayan iskelet kök hücrelerinin sayısındaki ve fonksiyonundaki düşüşün suçlusu olduğunu savunuyor. şeklinde konuştu.

Aspirin Gibi İlaçlar Inflamasyona Bağlı Yaşlanmaya Bir Çözüm Olabilir mi ?

Bu çalışma, kemik iliğinde kök hücre sayısının ilerleyen yaşla birlikte önemli ölçüde azaldığı ve kök hücre sayısı düştükçe kırıkların iyileşmesinin daha uzun sürdüğü insanlar üzerinde yapılan gözlemlere dayanmaktadır. Araştırma ekibi daha sonra ilgili mekanizmaları keşfetmek için fare modellerine geçmiştir.

Araştırmacılar, genç farelerden alınıp yaşlı farelerin kan serumuna maruz bırakılan kök hücrelerin bölünme ve çoğalma ihtimalinin dört kat daha az olduğunu, yaşlanma denilen geri dönüşümsüz bir durum haline getirdiğini buldular. Geçmiş çalışmalar, yaşlanan kök hücrelerin kısır döngü içinde iltihaplanmayı teşvik eden sinyaller gönderdiğini de gösteriyordu.

Çalışma ekibi spesifik olarak, kök hücrelerin genç farelerden yaşlı farelerin kan serumuna maruz bırakılmasının, dolaylı olarak immünite ile ilgili anahtar protein olan NF-κB'yi aktive ettiğini buldu. İmmün cevabın bilinen bir merkezi olan NF-κB, birkaç pro-enflamatuar genin açılması için DNA ile etkileşime girer. Deneyler, bu proteinin sinyallerinin iskelet kök hücrelerinin çoğalmayı durdurmasına neden olduğunu gösterdi.

NYU Tıp Fakültesi'nde yüksek lisans öğrencisi olan çalışma yazarı Anne Marie Josephson, "Bu sonuçlar, yaşlılarda kemik iyileşmesini engelleyen faktörün kronolojik yaş değil, iltihap olduğunu gösteriyor. şeklinde açıkladı. Bulguların gelecekteki tedavilere çevrilmesinin önündeki bir engelin, kemik hücrelerinin anti-enflamatuar ilaçlarla gençleştirilmesinin, kemik kırılmasının hemen ardından başarılı kemik iyileşmesi için gerekli olan akut enflamasyonu da engelleyeceğini söyledi.

Ayrıca aspirinin bir bileşeni olan sodyum salisilat ile tedavinin, NF-κB sinyallerini bastırdığı ve ilişkili yaşlı kaynaklı kronik enflamasyona baskı yaparak, iskelet kök hücrelerinin sayısını ve kemik iyileştirici katkısını arttırdığı görüldü. Diğer deneyler anti-enflamatuar tedavinin, kök hücrelerde binlerce genin etkisini değiştirerek genç iskelet kök hücrelerinde görülen genetik profile geri döndürdüğünü ortaya koydu. Bu, kök hücre havuzlarını oluşturmak için anti-enflamatuar ilaçların kemik kırılmasından sonra değil, kalça veya diz protezi gibi elektif ortopedik ameliyatlardan önceki haftalarda kullanılabileceğini gösterdi. Bu gibi durumlarda, anti-enflamatuar ilaçlar, ameliyattan önce kullanılır ve daha sonra normal iyileşme için gerekli olan akut inflamasyona yol açmak için hemen kesilir.

Ek olarak genetik sonuçlar, kemik hasarını hızlı bir şekilde takip eden iltihap türünden ödün vermeden kök hücrelerde yaşa bağlı kronik iltihaplanmayı azaltmak için gelecekteki ilaç tedavileri tarafından hedef alınabilecek sinyal yollarını önermektedir.