Pojavnost degenerativnih bolezni mišično-skeletnega tkiva, zlasti sklepov, se s starostjo povečuje. Degenerativne motnje, kot je osteoartroza, vplivajo na normalno delovanje sklepov in zmanjšujejo sposobnost posameznikov za neodvisno mobilnost. Bolečina je glavni simptom osteoartroze in ima lahko uničujoč vpliv na kakovost življenja.
Po poročilu UK Arthritis za leto 2018 je približno 8,75 milijona ljudi, starih 45 let in več (33 %), v Združenem kraljestvu poiskalo zdravljenje zaradi osteoartroze. Tretjina teh bolnikov se je morala zaradi bolezni predčasno upokojiti, opustiti delo ali zmanjšati število delovnih ur.
Mehanizmi razvoja osteoartroze se še vedno intenzivno raziskujejo, vendar do danes še niso bile opredeljene konkretne terapevtske tarče za preprečitev ali odpravo vzroka bolezni. Osteoartroza je posledica kombinacije razgradnje sklepnih struktur in oslabljenega endogenega regenerativnega procesa.
Pri mladih in zdravih posameznikih regeneracija po poškodbi poteka učinkovito s pomočjo mezenhimskih matičnih oziroma stromalnih celic (MSC). Te celice sodelujejo pri razvoju tkiv v embrionalnem obdobju, pri odraslih pa so prisotne kot redke populacije v kostnem mozgu, maščobnem tkivu, mišicah, sinoviji in drugih tkivih. Izkazujejo sposobnost regeneracije poškodovanih struktur, kot so zlomi kosti ali poškodbe mišic, zato jih lahko opišemo kot nosilce endogene regenerativne sposobnosti tkiv.
Večina dokazov o njihovi regenerativni sposobnosti izhaja iz temeljnih raziskav, objavljenih v uglednih znanstvenih revijah. V teh študijah uporabljajo sofisticirane transgenske živalske modele, ki omogočajo sledenje MSC od embrionalnega razvoja do odrasle dobe ter v različnih fizioloških in patoloških pogojih.
V nedavni raziskavi je bila identificirana nova populacija MSC v sinovijski ovojnici odraslih organizmov, ki po poškodbi sklepa lahko regenerira hrustanec in celo prispeva k tvorbi novih sklepnih struktur. Ti izsledki potrjujejo, da odrasli organizem vsebuje endogeni »komplet za popravilo« v obliki MSC.
Ključno vprašanje ostaja, ali lahko te celice identificiramo tudi pri ljudeh in jih spodbudimo k ponovni tvorbi tkiv, podobno kot med embrionalnim razvojem. Predlagani projekt je usmerjen v podrobno opredelitev značilnosti MSC v človeških sklepih, tako v fizioloških kot patoloških pogojih.
Izčrpanje MSC in s tem zmanjšanje regenerativne sposobnosti tkiv sta pomembni značilnosti staranja. Za preprečevanje tega procesa je nujno poglobljeno razumevanje lastnosti humanih MSC ter sprememb, ki nastanejo pri degenerativnih boleznih, kot je osteoartroza.
V projektu bomo raziskovali in primerjali MSC, pridobljene iz različnih sklepnih tkiv (kost, mišica, sinovija), pri bolnikih v različnih fazah osteoartroze ter pri zdravih posameznikih brez mišično-skeletnih bolezni. Hipoteza raziskave je, da so MSC pri osteoartrozi izčrpane ali funkcionalno oslabljene in zato ne zmorejo preprečiti napredovanja degeneracije.
Z boljšim razumevanjem njihovih značilnosti želimo razviti pristope, s katerimi bi MSC spodbudili ali usmerili v regenerativne procese z uporabo ustreznih terapevtskih strategij. Končni cilj je ponovno aktivirati izčrpane celice ter obnoviti njihovo regenerativno sposobnost.
Rezultati projekta bodo omogočili razvoj novih pristopov v regenerativni medicini za zdravljenje degenerativnih sprememb sklepov v zgodnjih fazah bolezni ter prispevali k zmanjšanju obolevnosti in zdravstvenih stroškov, povezanih s staranjem prebivalstva.
