Naukowcy odkryli nowy hormon. To dzięki niemu kości stają się supermocne?

Matki ssaków poświęcają wiele, aby opiekować się swoimi młodymi. Aby odżywić swoje noworodki mlekiem, ich ciała pobierają wapń z własnych kości. Dlaczego jednak nie ulegają one uszkodzeniu ani złamaniu?

Amerykańscy naukowcy pod kierownictwem Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco (UCSF) sądzą, że rozwiązali tę zagadkę. Zespół odkrył bowiem u samic myszy zupełnie nowy hormon, który stymuluje wzrost zadziwiająco mocnych i gęstych kości. Neurobiolodzy nazwali go hormonem mózgu matki (MBH), choć jego działanie polega na budowaniu mocnych i zdrowych kości u myszy w każdym wieku i każdej płci.

Jedną z niezwykłych rzeczy w tych odkryciach jest to, że gdybyśmy nie badali samic myszy, co niestety jest normą w badaniach biomedycznych, moglibyśmy w ogóle nie zauważyć tego odkrycia. Podkreśla to, jak ważne jest obserwowanie zwierząt płci męskiej i żeńskiej na przestrzeni całego życia, aby w pełni zrozumieć biologię – powiedziała farmakolog Holly Ingraham, która jest kierowniczką własnego laboratorium na UCSF.

Obecnie zdecydowana większość badań nad mózgiem koncentruje się na mężczyznach, a jedynie 2 procent opublikowanych badań neuroobrazowych dotyczy czynników hormonalnych, takich jak sterydy płciowe.

Estrogen to budujący kości steryd płciowy o szerokim wpływie na mózg. Podczas, gdy jego poziom wzrasta i spada w ciągu całego życia, estrogen jest produkowany w mniejszych ilościach po menopauzie, co sprawia, że starsze kobiety są podatne na osłabiające kości skutki osteoporozy. Poziom estrogenu spada również, gdy osoba karmi piersią, co również spowalnia wzrost kości. W międzyczasie organizm matki wypłukuje lub „resorbuje” wapń ze szkieletu, aby kontynuować karmienie noworodka, co powinno dodatkowo narazić kości na ryzyko.

W 2019 roku laboratorium Ingraham na UCSF ze zdumieniem odkryło, że zablokowanie dopływu estrogenu do określonej części mózgu samic myszy faktycznie znacznie poprawiło wytrzymałość kości u tego zwierzęcia. Wydawało się, że estrogen zastąpił inny hormon budujący kości. Teraz naukowcy to odkryli.

Matczyny hormon mózgowy, czyli MBH, to znane białko o nazwie CCN3. Wydzielane przez neurony w części mózgu zwanej jądrem łukowatym, bierze udział w reprodukcji i dojrzewaniu. W czasie normalnej laktacji u myszy produkcja MBH z tych neuronów wzrasta w miarę spadku poziomu estrogenu. W laboratorium stwierdzono, że MBH stymuluje aktywność komórek macierzystych w tkance kostnej myszy i człowieka. U żywych myszy w każdym wieku i każdej płci wzrost MBH przyspieszył przebudowę kości i naprawę złamań.

Naprawa złamań

To nie jest ostatnia dobra wiadomość. Kiedy naukowcy zapakowali MBH w hydrożelową łatkę i nałożyli ją bezpośrednio na złamaną kość u starszej myszy, przyspieszyło to wzrost kości w miejscu złamania.

Potrzebne są dalsze badania, aby dowiedzieć się, jak dobrze te wyniki przekładają się na ludzi. Podczas karmienia piersią ludzie tymczasowo tracą około 10 procent gęstości kości, co jest znacznie mniej niż u myszy.

Utrata tkanki kostnej zdarza się nie tylko u kobiet po menopauzie, ale często występuje u kobiet, które przeżyły raka piersi i przyjmują niektóre blokery hormonalne – u młodych, wysoko wyszkolonych wyczynowych sportsmenek – a także u starszych mężczyzn, których względny wskaźnik przeżycia jest niższy niż u kobiet po złamaniu biodra. Byłoby niesamowicie ekscytujące, gdyby [MBH] mogło zwiększyć masę kostną we wszystkich tych scenariuszach – powiedziała Holly Ingraham.

Badanie opublikowano w czasopiśmie Nature.

Źródło: sciencealert.com

Czytaj też: Nowy test na sepsę. Naukowcy dokonali przełomu?

Grafika tytułowa: Mathew Schwartz / Unsplash