Препарат, на основі якого створені Оземпік та Вегові, найбільш відомий лікуванням діабету 2 типу та допомогою людям у зниженні ваги. Але нове дослідження показало, що семаглутид, мабуть, захищає суглоби мишей за допомогою механізму, не пов'язаного зі зменшенням навантаження внаслідок зниження ваги.
Натомість препарат перепрограмує метаболізм клітин, які синтезують та підтримують здоровий хрящ, дозволяючи їм виробляти більше енергії.
"Ця робота не тільки підкреслює потенційний побічний ефект семаглутиду як ефективного препарату для лікування метаболічного остеоартрозу", - пишуть дослідники з Китаю та США у своїй статті, опублікованій в журналі Cell Metabolism, - "але й розкриває механізм відновлення, який не залежить від зниження ваги".
На додаток до експериментів на мишах, дослідники також провели рандомізоване дослідження на людях, щоб оцінити вплив семаглутиду на біль, рухливість та деградацію тканин у людей з остеоартрозом та ожирінням.
Ожиріння, метаболічні розлади, такі як діабет, та запалення є основними факторами, що сприяють прогресуванню остеоартрозу. Ці стани можуть вражати практично всі тканини організму, включаючи кістки, хрящі та синовіальну оболонку (змащувальну мембрану, що вистилає внутрішні поверхні суглобів).
Препарати на основі семаглутиду, такі як Оземпік та його аналоги, діють, імітуючи глюкагоноподібний пептид-1 (GLP-1), природний гормон, який стимулює вивільнення інсуліну для регулювання рівня цукру в крові. Цей гормон також повідомляє мозку про завершення їди, сприяючи придушенню апетиту.
Тому здається очевидним, що зниження ваги полегшує перебіг остеоартрозу внаслідок зменшення навантаження на суглоби. Але це не завжди так. Наявні методи лікування остеоартрозу, як правило, мають паліативний характер. Тому, хоч вони можуть полегшити симптоми, вони не усувають основну причину захворювання.
Проте семаглутид, очевидно, впливає на здоров'я суглобів на фундаментальному рівні. У мишей та людей з ожирінням та остеоартрозом лікування семаглутидом зменшувало біль та знижувало дегенерацію хряща. У мишей також спостерігалося менше кісткових шпор та менш виражені ураження суглобових мембран.
Коли дослідники порівняли хрящову тканину у мишей, які отримували та не отримували лікування, вони виявили зміни в експресії майже 8300 білків.
Вони включили важливий контрольний зразок: групу «парного годування», яка споживала таку ж кількість їжі, як і миші, що отримували семаглутид. Навіть при порівняних змінах ваги група «парного годування» не отримала такого ж захисту хряща, що передбачає незалежний від втрати ваги вплив на суглоби.
Проте, здається, що найбільш важливим біологічним шляхом, що змінюється семаглутидом, є "вісь GLP-1R-AMPK-PFKFB3", каскад сполук, що впливає на те, як різні клітини виробляють енергію.
Запускаючи цей каскад ферментів, семаглутид змінює метаболічні процеси, використовувані хондроцитами (клітинами здорового хряща), роблячи їх ефективнішими та дозволяючи їм виживати.
Як виявили дослідники, процес, званий гліколізом, забезпечував більшу частину енергії для хондроцитів у мишей, уражених остеоартрозом.
Гліколіз не потребує кисню, тому він швидко забезпечує енергію під час стресових, високоінтенсивних фізичних навантажень, таких як ранковий спринт, щоб встигнути на сміттєвоз. Однак через нестачу кисню гліколіз виробляє лише дві молекули АТФ (енергозабезпечуючих) однією молекулу глюкози.
Але після лікування семаглутидом процес, званий окисним фосфорилюванням (OXPHOS), став кращим метаболічним шляхом для хондроцитів. На відміну від гліколізу, OXPHOS використовує кисень і виробляє набагато більше АТФ - до 36 молекул на одну молекулу глюкози.
Щоб перевірити, чи застосовні отримані результати до людей, дослідники набрали 20 осіб у віці 50-75 років з ожирінням та остеоартрозом і випадково розділили їх на дві групи. Одна група отримувала гіалуронат натрію (ГН), особливо ефективну форму гіалуронової кислоти, що змащує суглоби. Інша група отримувала як ГН, так і семаглутид.
Наприкінці 24-тижневого періоду лікування група, яка отримувала ГН+семаглутид, відзначила зниження больових відчуттів при остеоартрозі та суттєве покращення функції колінного суглоба. Аналіз МРТ також виявив потовщення хряща та нещодавнє зростання хряща у внутрішніх областях суглоба, які несуть вагу та поглинають удари від повсякденних рухів.
Результати дослідження можуть вплинути на глобальні показники охорони здоров'я. Остеоартроз вражає близько 600 мільйонів людей у всьому світі, і прогнозується, що до 2050 року їм буде вражено один мільярд людей. Він також поширюється серед молодого, активного населення, що призводить до багаторічного болю та інвалідності.
Ця робота доповнює докази того, що препарати, що впливають на GLP-1, можуть приносити користь не тільки в плані зниження ваги, і активізує пошук нових методів лікування остеоартрозу, спрямованих на метаболізм усередині суглоба.
Також варто стримувати свої очікування. Результати досліджень на мишах не завжди відповідають довгостроковим результатам у людей, а застосування семаглутиду має свої не найприємніші побічні ефекти та побоювання.
"Захисні ефекти семаглутиду на колінний суглоб людини слід інтерпретувати з обережністю та вимагають подальшого підтвердження у клінічних випробуваннях", — резюмують дослідники.
