מצבי שלד כמו דיספלזיה התפתחותית של הירך (DDH), אוסטאופורוזיס ואוסטיאוארתריטיס משפיעים על מיליונים ברחבי העולם, ולעתים קרובות גורמים לכאבים כרוניים ונכות. הפרעות אלה נובעות מאינטראקציות גנטיות וסביבתיות מורכבות המשבשות את היווצרות העצם והתפתחות המפרקים. למרות ההתקדמות בטיפול, התערבויות יעילות נותרות מוגבלות, ומדגישות את הצורך הדחוף במחקר על המנגנונים המולקולריים השולטים בהתפתחות השלד. זיהוי חלבונים קריטיים כמו LRP1 יכול להיות צעד מפתח לעבר גישות טיפוליות חדשות.
מחקר (doi: 10.1038/s41413-024-00393-x) שפורסם ב- 26 בינואר 2025, ב מחקר עצמותמספק עדויות חדשות משכנעות לתפקידו המהותי של LRP1 בהתפתחות העצם. בהובלת חוקרים מאוניברסיטת ליברפול, המחקר מדגים כי מחסור ב- LRP1 בתאי אבות השלד מוביל למומים עמוקים שלד. על ידי חשף כיצד LRP1 משפיע על היווצרות העצם ברמה המולקולרית, מחקר זה מציע תובנות טריות על מקורותיהן של הפרעות השלד ואסטרטגיות פוטנציאליות להתערבות.
באמצעות מודל עכבר נוק -אאוט מתוחכם, צוות המחקר בדק את ההשפעות של אובדן LRP1 בתאי אבות השלד. הם גילו כי LRP1 מתבטא מאוד בתאים אלה, במיוחד בפריצ'ונדריום – שכבה קריטית להתפתחות העצם. עכברים חסרי LRP1 הראו חריגות שלד קשות, כולל היתוך מפרקים, תבניות סחוס מוארות, ואוספיקציה מעוכבת, שאף אחת מהן לא הייתה בעכברי בקרה. ניגודיות בולטת זו מדגישה את התפקיד הכרחיים של LRP1 בהיווצרות השלד.
ניתוח מולקולרי נוסף העלה כי LRP1 מקיים אינטראקציה ישירה עם WNT5A, נגן מפתח במסלול הקוטביות של Wnt/Plsarre Callity (PCP). על ידי הקלה על ספיגת ומיחזור WNT5A, LRP1 מבטיח איתות Wnt נאות – תהליך חיוני להיווצרות עצם ושלמות המפרקים. תגלית זו לא רק מדגישה את תפקידו הרגולטורי של LRP1 בהתפתחות השלד, אלא גם קובעת קשר ישיר בין הפרעה לאיתות WNT לבין הפרעות שלד.
מחקר זה מסמן קפיצה משמעותית בהבנתנו את היווצרות העצם. הממצאים שלנו מדגישים את התפקיד המכריע של LRP1 בוויסות איתות WNT, מסלול מפתח חיוני לפיתוח ותחזוקה של רקמות השלד. על ידי זיהוי מנגנון זה, פתחנו אפשרויות חדשות להתערבויות טיפוליות המכוונות להפרעות שלד. "
ד"ר קזוהירו יממוטו, אוניברסיטת ליברפול
היישומים הפוטנציאליים של מחקר זה הם עצומים. על ידי הבהרת תפקידו של LRP1, מדענים עשויים לפתח טיפולים ממוקדים במצבים כמו DDH, אוסטאופורוזיס ודלקת מפרקים ניוונית, מה שעלול לשפר את התוצאות עבור מיליוני חולים. יתר על כן, הבנה מעמיקה יותר של התפתחות השלד עלולה להוביל לאסטרטגיות מניעה, ולהפחית את שכיחות ההפרעות הקשורות לעצם. כאשר החוקרים ממשיכים לחקור את הביולוגיה המורכבת של בריאות השלד, תגליות כמו זה סוללות את הדרך לעתיד בו ניתן לנהל מחלות עצם או אפילו למנוע.
