Η οστεοαρθρίτιδα (ΟΑ) είναι μια εξουθενωτική ασθένεια των αρθρώσεων που επηρεάζει πάνω από 500 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως, με τάσεις να αυξάνονται καθώς ο πληθυσμός γερνάει. Η ΟΑ προκαλείται από προοδευτική, μη αναστρέψιμη εκφύλιση του χόνδρου της άρθρωσης, που οδηγεί σε πόνο, οίδημα και ακινησία στην προσβεβλημένη άρθρωση. Οι τρέχουσες θεραπείες οστεοαρθρίτιδας επικεντρώνονται στην ανακούφιση των συμπτωμάτων αλλά δεν μπορούν να αποκαταστήσουν τον εκφυλισμένο χόνδρο.
Μια πιθανή εναλλακτική θεραπεία είναι η αναγέννηση του χόνδρου από βλαστοκύτταρα. Είναι σημαντικό ότι δεν μπορούν όλοι οι τύποι βλαστοκυττάρων να δημιουργήσουν χόνδρο και προηγούμενες κλινικές δοκιμές με μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα ή στρωματικά κύτταρα (MSC) που ελήφθησαν δεν έδειξαν πειστικά ότι τα MSCs δημιουργούν νέο χόνδρο όταν χορηγήθηκαν σε ασθενείς με ΟΑ.
Σε αναζήτηση του σωστού τύπου βλαστοκυττάρων για την αναγέννηση του χόνδρου, ο Zhonghan Li και οι συνεργάτες του από το Πανεπιστήμιο Sichuan της Κίνας, εστίασαν στα λεγόμενα προγονικά κύτταρα του οφθαλμού των άκρων. Η εργασία δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Stem Cell Reports. Κατά τη διάρκεια της εμβρυογένεσης των σπονδυλωτών, τα προγονικά κύτταρα των οφθαλμών των άκρων δημιουργούν χόνδρο, οστά και τένοντα των άκρων, υποδηλώνοντας ότι αυτός ο τύπος βλαστοκυττάρων έχει μια φυσικά υψηλή εγγενή ικανότητα να δημιουργεί χόνδρο.
Για να ελέγξουν αυτή την υπόθεση, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν γενετικά εργαλεία για να απομονώσουν τους προγονικούς οφθαλμούς των άκρων από τα αναπτυσσόμενα έμβρυα ποντικών. Αξιοσημείωτο είναι ότι μετά την ένεση σε αρθρώσεις γονάτων ποντικών με ΟΑ, τα προγονικά κύτταρα του οφθαλμού των άκρων δημιούργησαν αποτελεσματικά νέο χόνδρο, ενώ τα MSC που χορηγήθηκαν σε μια ξεχωριστή ομάδα ποντικών απέτυχαν να το κάνουν. Παρά αυτά τα ενθαρρυντικά αποτελέσματα, οι πρόγονοι των οφθαλμών των άκρων δεν μπορούν να ληφθούν εύκολα από τον άνθρωπο.
Για να το ξεπεράσουν αυτό, ο Li και οι συνεργάτες του στράφηκαν προς τα ανθρώπινα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα (hPSCs), τα οποία είναι ανώριμα βλαστοκύτταρα που μπορούν να αναπτυχθούν σε μεγάλους αριθμούς στο εργαστήριο. Μετά από εκτεταμένη βελτιστοποίηση πρωτοκόλλου, οι ερευνητές πράγματι απέκτησαν προγονικούς οφθαλμούς άκρων που προέρχονται από hPSCs που έμοιαζαν πολύ με προγονικούς οφθαλμούς εμβρυϊκών άκρων σύμφωνα με την έκφραση γονιδίων και πρωτεΐνης.
Ενθαρρυντικά, όπως και τα εμβρυϊκά τους, οι πρόγονοι οφθαλμών των άκρων που προέρχονται από hPSC δημιούργησαν νέο χόνδρο όταν μεταμοσχεύθηκαν στα γόνατα ποντικών ΟΑ. Αυτά τα ευρήματα θέτουν το στάδιο για μια πιθανή θεραπεία υποκατάστασης χόνδρου για ασθενείς με ΟΑ, αλλά απαιτούνται περαιτέρω μελέτες σε ζωικά μοντέλα για να επιβεβαιωθούν και να αναπαραχθούν αυτά τα ευρήματα. Εάν μια τέτοια θεραπεία προχωρήσει στην κλινική, θα χρειαστεί να περάσει την κατάλληλη ρυθμιστική αναθεώρηση.