Новый механизм действия ралоксифена

Обнаружен новый механизм действия препарата для лечения остеопороза – ралоксифена.  Ралоксифен – это утвержденный FDA препарат для снижения риска переломов при остеопорозе. Хотя ралоксифен является столь же эффективным в снижении риска переломов, как и другие современные препараты лечения, он работает только частично путем подавления потери костной массы. Рентгеновские исследования показали дополнительный механизм, лежащий в основе действия ралоксифена.

Используя широко и малоугловое рассеяние рентгеновских лучей (WAXS и SAXS, соответственно) ученые провели эксперимент, которые показал дополнительный лежащий в основе действия ралоксифена механизм.

При остеопорозе снижение плотности костной ткани повышает риск переломов. Все препараты для лечения остеопороза имеют два основных механизма действия: 1) снижение костной резорбции – процесса, при котором минеральные компоненты кости разбиты и попадают в кровь; 2) увеличение формирования костной ткани во время реконструкции. В любом случае, результаты лечения заключаются в общем увеличении плотности костной ткани, что снижает риск переломов.

В то же время ралоксифен мягко подавляет потерю костной массы. Это всегда было несколько парадоксально, что ралоксифен подавляет потерю костной массы меньше, чем другие препараты для лечения остеопороза, но снижает риск переломов примерно на том же уровне.

Ученые оценивали влияние препарата на нежизнеспособных костях от живых клеток, которые обычно опосредуют резорбцию и ремоделирование. В этих образцах костей ралоксифен продлевал нагрузку, которую кость может выдержать до разрыва. Эти данные указывают на то, что препарат действует на физические свойства самой кости. Ученые обнаружили, что ралоксифен опосредованно способствует удержанию воды в костной матрице, что связано с наблюдаемым ростом вязкости.

Для того чтобы выяснить механизм действия, лежащий в основе этой ассоциации, исследователи собрали WAXS и SAXS дифрактограммы газированных кристаллов гидроксиапатита (CAP), минеральный компонент костной ткани, которые были подвергнуты 4 точки изгиба. Эти данные показали, что ралоксифен увеличивает объем физической деформации, или деформации, которая произошла на коллаген-минеральном интерфейсе еще до перелома.

Это увеличение деформации между коллагеном уменьшает ударные нагрузки, которые могут быть вызваны вода-опосредованным скольжением между этими компонентами при их интерфейсе, увеличивая количество энергии, которую кость может поглощать до разрушения.

Эта работа открывает совершенно новый механизм действия ралоксифена и прокладывает путь для создания нового класса препаратов для лечения остеопороза, которые не действуют, изменяя клеточную активность или состояние костной ткани, но прямо изменяют физические свойства компонентов костного матрикса.

• Как химические реакции истощают питательные вещества в растительных напитках
• Двухразовая инъекция снижает риск ВИЧ на 96%
• Будущее контрацепции: на что надеяться в ближайшие годы
• Контрацепция и религия: как соблюсти баланс?
• Эволюция контрацептивов: от древних методов до современных технологий
• Жажда как индикатор обезвоживания: насколько она точна?
• Учёные объяснили рост тяжёлых инфекций, вызываемых Streptococcus
• Платформа искусственного интеллекта повышает точность диагностики рака легких