Журнал исследований костей
Открытый доступ

Абстрактный

Синтетический пептид CK2.3 повышает минеральную плотность костей у старческих мышей

Джон Нгуен*, Хилари Вайднер, Лора М. Шелл, Линда Секейра, Райан Кабрик, Саурабх Дхармадхикари, Гарольд Кумбс, Рэндалл Л. Дункан, Лиюнь Ван и Аня Нохе

Предыстория: Остеопороз — это скрытое заболевание, вызванное низкой минеральной плотностью костной ткани, которое приводит к переломам костей у 1 из 2 женщин и 1 из 4 мужчин старше 50 лет. Хотя доступно несколько методов лечения остеопении и остеопороза, они имеют серьезные побочные эффекты, и новые методы лечения крайне необходимы. Текущие методы лечения обычно нацелены на остеокласты и подавляют их активность или дифференциацию. Методов лечения, которые снижают дифференциацию и активность остеокластов, но усиливают остеогенез и активность остеобластов, нет. Недавно мы разработали пептид CK2.3, который индуцирует формирование костной ткани и увеличивает минеральную плотность костной ткани, что было продемонстрировано при инъекции в свод черепа 6–9-дневным мышам и инъекции в хвостовую вену 8-недельным мышам. CK2.3 также снижает образование и активность остеокластов. Однако эти исследования поднимают вопросы: вызывает ли CK2.3 аналогичные результаты у старых мышей, и если да, то какова эффективная концентрация CK2.3 и увеличивается ли также минеральная плотность костной ткани позвонков позвоночника?

Методы: CK2.3 систематически вводили в хвостовую вену самок 6-месячных мышей с различными концентрациями CK2.3: 0,76 мкг/кг, 2,3 мкг/кг или 6,9 мкг/кг на мышь. Мышей умерщвляли через одну, две и четыре недели после первой инъекции. Их позвоночники и бедренные кости собирали и анализировали на предмет образования костей.

Результаты: Анализы бедренной кости и поясничного отдела позвоночника выявили повышенную минеральную плотность костной ткани (МПКТ) и скорость аппозиции минералов, при этом большая жесткость наблюдалась в образцах бедренной кости через четыре недели после первой инъекции. Гистохимия показала, что остеокластогенез был подавлен у старческих мышей, которым вводили CK2.3.

Выводы: Впервые это исследование показало увеличение МПКТ поясничного отдела позвоночника под действием CK2.3. Более того, оно показало, что увеличение МПКТ бедренной кости сопровождалось увеличением жесткости бедренной кости только при средней концентрации CK2.3 через четыре недели после первой инъекции, что указывает на поддержание структурной целостности кости под действием CK2.3.