Διερεύνηση της απολιποπρωτεΐνης J στην ιδιοπαθή οστεοαρθρίτιδα

Abstract

Studies that report pathogenetic mechanisms of idiopathic osteoarthritis (OA) donot agree with the common biological pathways, due to lack of knowledgerelated to gene expression or to the limited decoding of the molecular changeson the articular cartilage environment. The apoptosis of chondrocytes is acomplicated but accepted mechanism in the chondrocyte research, and it maybe responsible for the initiation and progress of degeneration on the articularcartilage. Many studies have been performed in vitro environment, on animalosteoarthritic models, or on cultures of chondrocytes or similar type cells.However, in vivo studies are necessary in order to give insights on the molecularprocesses on human organism.Despite that Apolipoprotein J or Clusterin (CLU) has been in depth studied forthe localization and action on human since 1983, its role has not been clarified,yet. Its role can be apoptotic or cytoprotective depending on stress environmentor molecular signaling. Detection of CLU on chondrocytes is the first step tounderstand the significance of its role on the pathogenesis of OA.The purpose of our study was the in vivo detection and mRNA expression ofCLU on the normal articular cartilage, the osteoarthritic cartilage, the serum, synovial fluid and the possible relation to other parameters. Detection andmeasurements on the serum and synovial fluid were performed with ELISA andon the articular cartilage with qualitative and quantitative PCR.In summary, the results of our study were: the significant relation of BMI to theCLU measurement on the articular cartilage, independently to the hip or kneeOA, the significant deference between mRNA CLU expression on the normaland osteoarthritic cartilage, the significant deference between mRNA CLUexpression on hip and knee OA and the diagnostic value of 65.5 of CLU on thecartilage that confirms OA with 100% sensitivity and specificity.The clarification of the role of CLU opens new research horizons, on adiagnostic level as a biomarker and on the treatment field as a new agent.

Οι μέχρι τώρα μελέτες για τους μηχανισμούς παθογένεσης ιδιαίτερα της ιδιοπαθούς ΟΑ στερούνται κοινών αποδεκτών βιολογικών «μονοπατιών» είτε λόγω έλλειψης γνώσεων των αλληλεπιδράσεων σχετικών με τη γονιδιακή έκφραση ή με την ελλιπή αποκωδικοποίηση όλων των πιθανών μοριακών αλλαγών στο επίπεδο του αρθρικού χόνδρου. Η απόπτωση των χονδροκυττάρων αποτελεί έναν πιθανό μηχανισμό, πολύπλοκο ίσως αλλά αποδεκτό στην έρευνα των χονδροκυττάρων, για την έναρξη και εξέλιξη της εκφύλισης του αρθρικού χόνδρου. Πολλές μελέτες έχουν παραχθεί σε in vitroπεριβάλλον είτε σε οστεοαρθριτιδικά μοντέλα ζώων ή σε καλλιέργειες οστεοαρθριτικών ή ισοδύναμων κυττάρων, αλλά οι in vivo μελέτες είναι απαραίτητες για την αποκρυπτογράφηση των διεργασιών στον ανθρώπινο οργανισμό. H Απολιποπρωτεΐνη J ή Κλαστερίνη (CLU) αν και από το 1983 όπου επιστημονικά κατοχυρώθηκε, έχει μελετηθεί εκτενώς για την εντόπιση και δράση της στον άνθρωπο, φαίνεται ότι ο ρόλος της δεν είναι ακόμα αποσαφηνισμένος.Ανάλογα με τις συνθήκες στρες ή/και βιολογικών σημάτων ο ρόλος της μπορεί να είναι αποπτωτικός ή και κυταρροπροστατευτικός. Η ανίχνευση και η δράση της CLU στο επίπεδο του χονδροκυττάρου αποτελεί ένα πρώτο βήμα στηπιθανή εμπλοκή της στους μηχανισμούς παθογένεσης της ΟΑ.Ο σκοπός της εργασίας μας ήταν η in vivo ανίχνευση της CLU και επομένως ηmRNA έκφραση της, σε φυσιολογικό και οστεοαρθριτιδικό αρθρικό χόνδρο, στο περιφερικό αίμα και αρθρικό υγρό, αλλά και η πιθανή συσχέτιση με άλλες παραμέτρους. Η ανίχνευση και μέτρηση στο περιφερικό αίμα και αρθρικό υγρό έγινε με τη μέθοδο ELISA και στον αρθρικό χόνδρο με ποιοτική και ποσοτική μέθοδο PCR. Συνοπτικά τα ευρήματα της μελέτης ήταν: η στατιστικά σημαντική συσχέτιση ανάμεσα στο ύψος, το βάρος και το ΒΜΙ με την μέτρηση της CLU στον αρθρικό χόνδρο (ανεξαρτήτως αρθρίτιδας ισχίου ή γόνατος), η στατιστικά σημαντική διαφορά της CLU στο φυσιολογικό και οστεοαρθριτιδικό αρθρικό χόνδρο, η στατιστική σημαντική διαφορά της CLU ανάμεσα στην ΟΑ ισχίου και γόνατος και η διαγνωστική ικανότητα της τιμή 65.5 της CLU στον αρθρικό χόνδρο για την διάγνωση της οστεοαρθρίτιδας με 100% ευαισθησία και 100% ακρίβεια.H αποσαφήνιση της δράσης της CLU υπόσχεται τόσο σε διαγνωστικό επίπεδο ως βιοδείκτης όσο και σε θεραπευτικό επίπεδο ως τροποποιητής, νέους ορίζοντες έρευνας για την ΟΑ.