رویکردی درمانی برپایه­ی سلول­های بنیادی جهت ترمیم غضروف

ورم مفاصل و استخوان­ها (Osteoarthritis, OA)، یک بیماری مفصلی دژنراتیو است که با تخریب غضروف مفصلی همراه بوده و نهایتاً به ناتوانی حرکتی و معلولیت می­انجامد. مولکول­هایی که در تمایز انتخابی سلول­های بنیادی مزانشیمی (MSCها) چندتوان به سلول­های غضروفی (کندروسیت­ها) را نقش دارند، ممکن است بتوانند فرآیند ترمیم غضروف آسیب دیده را تحریک کنند. با استفاده از یک سیستم غربال­گری تصویری و با کارایی بالا، ما مولکول کوچکی به­نام kartogenin را شناسایی کردیم که تمایز به کندروسیت­ها را تحریک می­کند (EC(50) = 100 nM)، در شرایط in vitro اثرات حفاظتی برای کندروسیت­ها را نشان می­دهد و در دو مدل حیوانی OA مؤثرو نتیجه­بخش بوده است. kartogenin به filamin A متصل می­شود و میان­کنش آن با فاکتور رونویسی CBFβ را از بین می­برد و درنتیجه از طریق تنظیم برنامه­ی رونویسی CBFβ-RUNX1، غضروف سازی را القا می­کند. این مطالعه، دیدگاه جدیدی را در کنترل فرآیند غضروف سازی تأمین می­کند که ممکن است نهایتاً به درمان بیماری Osteoarthritis به کمک سلول­های بنیادی منجر شود.

A Stem Cell-Based Approach to Cartilage Repair.

Source

Genomics Institute of the Novartis Research Foundation, 10675 John Jay Hopkins Drive, San Diego, CA 92121, USA.

Abstract

Osteoarthritis (OA) is a degenerative joint disease that involves destruction of articular cartilage and eventually leads to disability. Molecules that promote the selective differentiation of multipotent mesenchymal stem cells (MSCs) into chondrocytes may stimulate the repair of damaged cartilage. Using an image-based, high-throughput screen, we identified the small molecule kartogenin, which promotes chondrocyte differentiation (EC(50) = 100 nM), shows chondroprotective effects in vitro, and is efficacious in two OA animal models. Kartogenin binds filamin A, disrupts its interaction with the transcription factor CBFβ, and induces chondrogenesis by regulating the CBFβ-RUNX1 transcriptional program. This work provides new insights into the control of chondrogenesis that may ultimately lead to a stem cell-based therapy for osteoarthritis.