Tyrėjų grupė, tyrinėdama per didelio prenatalinio prednizono poveikio (PPE) poveikį vaisiaus vystymuisi, išsiaiškino, kad AAP sukelia chondrodisplaziją patelių palikuonims ir padidina jų jautrumą osteoartritui (OA) suaugus. Tyrime taip pat siūloma, kad ankstyvas PGC-1α nukreipimas galėtų būti galima intervencijos strategija, skirta AAP sukeltam OA jautrumui.
Uhano universiteto Zhongnan ligoninės ir Uhano universiteto Pagrindinių medicinos mokslų mokyklos bendras tyrimas buvo paskelbtas internete Mokslas Kinija Gyvybės mokslai. Straipsnis pavadintas „PGC-1α tarpininkaujamo mitochondrijų glutamino metabolizmo aktyvinimas susilpnina moterų palikuonių osteoartritą, kurį sukelia prenatalinis per didelis prednizonas”.
Iš pradžių tyrimo grupė sukūrė žiurkės modelį, kad imituotų pernelyg didelio prenatalinio prednizono vartojimo būklę, ir naudojo ilgų nuotolių bėgimo stimulą po gimdymo, kad imituotų OA progresavimą. Taikydami šį modelį tyrėjai pastebėjo, kad, palyginti su kontroline grupe, PPE grupės suaugusių palikuonių kremzlės kokybė buvo pablogėjusi, o tai dar labiau pablogėjo po ilgų nuotolių bėgimo stimuliacijos.
Tyrėjai taip pat nustatė, kad AAP poveikį kremzlėms galima atsekti iki vaisiaus vystymosi stadijos, kai chondrodisplazija yra glaudžiai susijusi su OA vystymusi vėlesniame amžiuje.
Grupė toliau tyrinėjo molekulinius mechanizmus, kuriais AAP veikia kremzlės vystymąsi. Jie atrado, kad AAP per aktyvų prednizono metabolitą prednizoloną Pred (o ne prednizoną) slopina glutamino metabolinį srautą, todėl padidėja oksidacinis stresas ir sumažėja histono acetilinimo lygis bei chondrogeninių fenotipinių genų ekspresija.
Šie pakitimai veikia kremzlės ekstraląstelinės matricos (ECM) sintezę ir taip paveikia normalų kremzlės vystymąsi. Visų pirma, mokslininkai nustatė, kad peroksisomų proliferatoriaus aktyvuotas receptorių gama koaktyvatorius-1 alfa (PGC-1α), pagrindinis baltymas, reguliuojantis mitochondrijų biogenezę, sumažino ekspresiją, veikiant AAP.
Sumažėjęs PGC-1α reguliavimas sukelia mitochondrijų disfunkciją, dar labiau paveikiantį glutamino metabolizmą ir kremzlės ECM sintezę.
Norėdami patikrinti PGC-1α, kaip intervencijos tikslo, potencialą, tyrėjai naudojo farmakologinius aktyvatorius ir lentivirusines per didelės ekspresijos strategijas tiek in vivo, tiek in vitro intervencijos eksperimentuose.
Rezultatai parodė, kad PGC-1α aktyvinimas gali pakeisti PPE ir Pred sukeltus kremzlės ECM sintezės sutrikimus, atkurti mitochondrijų funkciją ir sumažinti oksidacinį stresą. Šios išvados yra svarbus teorinis pagrindas kuriant naujas prevencijos ir gydymo strategijas, kurios gali padėti sumažinti OA riziką dėl AAP.
Tyrimo pabaigoje pabrėžiama atsargaus prednizono vartojimo nėštumo metu svarba ir siūloma PGC-1α kaip galimas intervencijos tikslas siekiant užkirsti kelią ir gydyti OA, kurią sukelia AAP.
Šis atradimas yra ne tik labai svarbus norint suprasti OA patogenezę, bet ir siūlo naujas ateities vaistų kūrimo ir klinikinio gydymo kryptis.