درمان استاندارد زانوی مبتلا به آرتروز، یعنی تزریق کورتیزون، تقریباً به همان شیوهای عمل میکند که نیم قرن پیش انجام میشد. این روش التهاب را برای چند ماه کاهش میدهد، اما پس از آن غضروف مفصل همچنان به همان روند تخریب طبیعی خود ادامه میدهد.
اکنون مطالعهای جدید از کشف پروتئینی درون سلولهای غضروف خبر داده که هیچکس انتظار یافتن آن را در این محل نداشت. پژوهشگران نشان دادهاند که اگر این پروتئین با استفاده از دارویی که هماکنون در داروخانهها موجود است مهار شود، آن هم در قالب ژلی که دارو را برای هفتهها داخل مفصل نگه میدارد، اتفاقی غیرمنتظره رخ میدهد.
چرا غضروف تخریب میشود؟
استئوآرتریت یا آرتروز معمولاً بهعنوان نتیجه «فرسودگی و ساییدگی» توصیف میشود، اما این عبارت ساده، نبرد پیچیده زیستی درون مفصل را پنهان میکند. در داخل مفصل، سلولهای غضروفی موسوم به کندروسیتها وظیفه ساخت غضروف جدید، پاکسازی بافتهای فرسوده را بهصورت همزمان بر عهده دارند.
در یک زانوی سالم، میان این دو فرآیند تعادل برقرار است. اما بیماری این تعادل را به سمت تخریب تغییر میدهد و غضروف سریعتر از توان بدن برای جایگزینی آن نازک میشود. در نهایت استخوانها مستقیماً روی یکدیگر ساییده میشوند.
این روند تدریجی یکی از مهمترین دلایل ناتوانی در سراسر جهان محسوب میشود. بر اساس یکی از مطالعات، بیش از نیم میلیارد نفر در دنیا تحت تأثیر این بیماری قرار دارند.
برای بسیاری از بیماران، پایان این مسیر همچنان تعویض مفصل زانو است، زیرا تاکنون هیچ داروی تأییدشدهای نتوانسته روند تخریب را متوقف کند.
کشفی مهم درباره غضروف
جستوجو برای یافتن راهحل بر پروتئینی به نام Nav1.7 متمرکز شد؛ پروتئینی که روی سطح سلولها قرار دارد و به انتقال سیگنالهای الکتریکی کمک میکند.
سالها تصور میشد این پروتئین تقریباً فقط در سلولهای عصبی مسئول انتقال درد به مغز وجود دارد.
اما این کانال یونی در جایی غیرمنتظره نیز مشاهده شد؛ داخل سلولهای غضروفی.
در مفاصل سالم، فعالیت این سیگنال در سطح پایینی قرار دارد. اما در مفاصل مبتلا به آرتروز، بیشفعال میشود و ظاهراً کندروسیتها را به سمت تخریب غضروفی سوق میدهد که باید از آن محافظت کنند.
این کشف در آزمایشگاه «چوان-جو لیو»، استاد گروه ارتوپدی و توانبخشی دانشکده پزشکی ییل انجام شد.
«ما به درمانهایی نیاز داریم که فقط درد را پنهان نکنند، بلکه واقعاً روند پیشرفت بیماری را تغییر دهند.»
استفاده دوباره از یک داروی قدیمی
بهجای طراحی یک مولکول جدید، تیم پژوهشی داروهایی را آزمایش کرد که از قبل توانایی مهار کانالهای سدیمی را داشتند. در میان آنها، داروی لاکوزامید برجسته شد؛ دارویی که سالها برای درمان صرع مورد استفاده قرار گرفته است.
این دارو در دوزهای بسیار پایین عملکرد قابلتوجهی داشت و نسبت به داروهای قدیمیتر این گروه، سابقه ایمنی بهتری از خود نشان داد.
استفاده مجدد از داروهای موجود مزیت مهمی دارد. دارویی که پیشتر برای مصرف انسانی تأیید شده، میتواند سالها از مراحل طولانی بررسی ایمنی را پشت سر گذاشته باشد. لاکوزامید نیز دههها سابقه مصرف انسانی دارد.
این انتخاب بر پایه مطالعات قبلی همین آزمایشگاه شکل گرفت؛ پژوهشهایی که نخستینبار وجود این کانال را در سلولهای غضروفی نشان داده بودند. دارویی مشابه پیشتر توانسته بود از مفاصل محافظت کند، اما لاکوزامید همان هدف را با مقدار کمتری از دارو محقق کرد.
اهمیت یافتن دوز مناسب
رفتار این دارو پژوهشگران را شگفتزده کرد؛ زیرا مقدار بیشتر به معنای اثربخشی بهتر نبود.
لاکوزامید تنها در یک بازه دوز پایین و محدود، سلولهای غضروفی را به ساخت پروتئینهای جدید ترغیب کرد و همزمان روند تخریب را متوقف ساخت. اگر مقدار دارو کمی بیشتر یا کمتر میشد، این مزایا کاهش مییافت.
وجود چنین محدوده دقیقی غیرمعمول است و نشان میدهد شیمی مفصل از تعادل بسیار حساسی برخوردار است. هدف اصلی بازگرداندن همین تعادل است، نه اشباع کردن بافت با دارو.
دوز پایین مزیت عملی دیگری نیز دارد. هرچه میزان دارو کمتر باشد، احتمال بروز عوارض جانبی نیز کاهش پیدا میکند و امکان استفاده ایمن در بازههای زمانی طولانیتر فراهم میشود.
پروتئینهایی که به ترمیم کمک میکنند
پژوهشگران هنگام بررسی نحوه محافظت دارو از مفصل، دو پروتئین به نامهای HSP70 و Midkine را شناسایی کردند که در پاسخ به لاکوزامید افزایش مییافتند.
پروتئین HSP70 به سلولهای تحت فشار کمک میکند تا بازیابی شوند و روند ترمیم بافت را تسریع میکند. Midkine نیز التهاب را کنترل کرده، از مفصل در برابر تخریب بیشتر محافظت میکند. بنابراین اثر دارو فراتر از یک سلول منفرد گسترش مییابد.
این سیگنالها محیطی ایجاد میکنند که در آن غضروف بتواند مقاومت خود را حفظ کند. البته میزان انتقال این نتایج از آزمایشگاه و مدلهای حیوانی به مفاصل انسان هنوز نیازمند بررسی بیشتر است.
حل مشکل خروج سریع دارو از زانو
حتی مؤثرترین دارو نیز باید بتواند در محل موردنظر باقی بماند. مصرف خوراکی لاکوزامید باعث پخش شدن آن در سراسر بدن میشود و میتواند عوارضی در نقاطی دور از زانو ایجاد کند.
تزریق مستقیم دارو به مفصل در نگاه نخست سادهتر به نظر میرسد، اما زانو دارو و مایعات تزریقی را بهسرعت تخلیه میکند. به گفته لیو، زانو مانند یک سطل سوراخدار است که ظرف چند ساعت محتویات خود را از دست میدهد. در نتیجه دارو پیش از اثرگذاری کافی از بین میرود.
راهحل پژوهشگران، استفاده از هیدروژلی ساختهشده از کلاژن نوع دوم بود؛ پروتئینی که بهطور طبیعی در غضروف یافت میشود. این ژل داخل سرنگ خنک بهصورت مایع باقی میماند، اما در دمای بدن به تودهای نرم تبدیل میشود و دارو را طی چند هفته بهآرامی آزاد میکند.
در آزمایشهای حیوانی، این روش نتیجهبخش بود. یک تزریق در هر چهار هفته بهتر از مصرف روزانه قرص توانست از کاهش غضروف جلوگیری کند.
«این فناوری یک قرص روزانه را به درمانی موضعی و ماندگار تبدیل میکند که برای یک ماه یا بیشتر فعال باقی میماند.»
مسیر سریعتر برای رسیدن به درمان آرتروز
از آنجا که لاکوزامید هماکنون در داروخانهها موجود است، بررسی آن برای درمان استئوآرتریت میتواند سریعتر از توسعه یک داروی کاملاً جدید پیش برود. بخش عمده مطالعات ایمنی این دارو پیشتر انجام شده است.
دلایل دیگری نیز برای خوشبینی وجود دارد. لاکوزامید قبلاً توانسته درد ناشی از برخی اختلالات نادر عصبی مرتبط با نقص عملکرد Nav1.7 را کاهش دهد و حتی در یک کارآزمایی بالینی روی بیماران دارای این جهشها مورد بررسی قرار گرفته است.
آنچه این مطالعه بهطور مشخص نشان میدهد، قابلتوجه است. یک تزریق ماهانه در حیوانات بهتر از مصرف روزانه قرص از غضروف محافظت کرد. علاوه بر این، همان دارویی که درد را کاهش میدهد، سلولهای مفصلی را نیز به سمت ترمیم سوق میدهد.
برای بیماران، این موضوع ممکن است در آینده به معنای جراحیهای کمتر و جایگزینی قرصهای روزانه با تزریقهای دورهای بدون نیاز به داروهای مخدر باشد.
امروزه هیچ دارویی وجود ندارد که همزمان درد آرتروز را کاهش دهد و از مفصل محافظت کند. نتایج این پژوهش دقیقاً برای پر کردن این خلأ طراحی شدهاند.
نتایج این مطالعه در نشریه علمی Bioactive Materials منتشر شده است.
جمعبندی
این پژوهش نشان میدهد ژل حاوی لاکوزامید ممکن است نهتنها درد آرتروز را کنترل کند، بلکه روند تخریب غضروف را نیز کند کرده، به ترمیم آن کمک کند. اگر این نتایج در انسان تأیید شوند، میتوانند آینده درمان آرتروز زانو را متحول کنند.
اگر شما یا اطرافیانتان با آرتروز زانو درگیر هستید، پیشرفتهای علمی جدید را دنبال کنید؛ درمانهای آینده شاید نزدیکتر از آن باشند که تصور میکنیم.