Descubrimiento de proteína implicada en degeneración de cartílago en Artrosis

REUMATOLOGÍA

Hallan la causa de la degeneración del cartílago en la artrosis
JANO.es · 13 Enero 2009 13:17

Un nuevo estudio muestra cómo la pérdida de una proteína llamada HGMB2 conduce al deterioro progresivo del cartílago característico de la enfermedad


Científicos del Scripps Institute (Estados Unidos), en colaboración con investigadores italianos y japoneses, publican en "Proceedings of the National Academy of Sciences" cómo la pérdida de una proteína llamada HGMB2, que se encuentra en la superficie del cartílago articular, conduce al deterioro progresivo del cartílago que caracteriza la artrosis.

"Hemos encontrado el mecanismo que ayuda a explicar cómo y por qué el envejecimiento conduce al deterioro del cartílago articular –comenta el Dr. Martin Lotz, director del estudio-. Nuestros hallazgos demuestran una relación directa entre la pérdida de esta proteína y la artrosis".

Los autores señalan que la artrosis comienza afectando a la capa de superficie del cartílago, que desde el punto de vista funcional es la más importante de las cuatro capas presentes en las articulaciones. Cuando esa capa superficial comienza a deteriorarse, se establece la artrosis, desencadenando un proceso irreversible que finalmente conduce a la pérdida de las capas subyacentes de cartílago, hasta que los huesos se rozan entre sí, produciendo dolor.

Según los autores, su estudio ha permitido observar que antes de que la capa superficial se destruya se produce una pérdida de la proteína HGMB2, una pérdida que se asocia directamente al envejecimiento.

Descubrieron que esta proteína se expresa solamente en la capa superficial del cartílago articular, donde ayuda a que los condrocitos sobrevivan. En el proceso de envejecimiento, la cantidad de proteína HGMB2 se reduce, lo que da lugar a la disminución o total eliminación de los condrocitos en la zona superficial del cartílago.

Para llegar a estos resultados, los investigadores utilizaron ratones genéticamente deficientes en HGMB2, que desarrollaron artrosis de forma temprana y más grave.

La investigación puede tener implicaciones en el desarrollo de nuevos tratamientos. A juicio de los autores, si se desarrollaran pequeñas moléculas que frenaran o evitaran la pérdida de la proteína, o estimularan su producción, tal vez sería posible algún día prevenir o revertir la enfermedad.

PNAS 2009, doi:10.1073/pnas.0806062106
Aging-related loss of the chromatin protein HMGB2 in articular cartilage is linked to reduced cellularity and osteoarthritis

Noboru Taniguchia, Beatriz Caramésa, Lorenza Ronfanib, Ulrich Ulmera, Setsuro Komiyac, Marco E. Bianchib and Martin Lotza,1
+Author Affiliations

aDivision of Arthritis Research, The Scripps Research Institute, La Jolla, CA 92037;
bDepartment of Biological and Technological Research, San Raffaele University, 20132 Milan, Italy; and cDepartment of Orthopaedic Surgery, Kagoshima University Graduate School of Medical and Dental Sciences, Kagoshima 890-8520, Japan
Edited by Dennis A. Carson, University of California at San Diego, La Jolla, CA, and approved November 21, 2008 (received for review June 23, 2008)

Abstract

Osteoarthritis (OA) is the most common joint disease and typically begins with an aging-related disruption of the articular cartilage surface. Mechanisms leading to the aging-related cartilage surface degeneration remain to be determined. Here, we demonstrate that nonhistone chromatin protein high-mobility group box (HMGB) protein 2 is uniquely expressed in the superficial zone (SZ) of human articular cartilage. In human and murine cartilage, there is an aging-related loss of HMGB2 expression, ultimately leading to its complete absence. Mice genetically deficient in HMGB2 (Hmgb2−/−) show earlier onset of and more severe OA. This is associated with a profound reduction in cartilage cellularity attributable to increased cell death. These cellular changes precede glycosaminoglycan depletion and progressive cartilage erosions. Chondrocytes from Hmgb2−/− mice are more susceptible to apoptosis induction in vitro. In conclusion, HMGB2 is a transcriptional regulator specifically expressed in the SZ of human articular cartilage and supports chondrocyte survival. Aging is associated with a loss of HMGB2 expression and reduced cellularity, and this contributes to the development of OA.

HMGB chondrocytes apoptosis superficial zone Footnotes 1To whom correspondence should be addressed at: Division of Arthritis Research, The Scripps Research Institute, 10550 North Torrey Pines Road, La Jolla, CA 92037. E-mail: mlotz@scripps.edu Author contributions: N.T. and M.L. designed the study; N.T., B.C., and U.U. performed research; L.R. and M.E.B. generated Hmgb2-deficient mice; N.T. and M.L. analyzed data; and N.T., S.K., M.E.B., and M.L. wrote the paper.

The authors declare no conflict of interest.
This article is a PNAS Direct Submission.
© 2009 by The National Academy of Sciences of the USA

Webs Relacionadas
Proceedings of the National Academy of Sciences
Scripps Research Institute

Gracias al blog Herencia genetica y enfermedad