Artrose is een slopende aandoening die ten minste 27 miljoen mensen in de Verenigde Staten treft, en ten minste 12 procent van de gevallen van artrose komt voort uit eerdere verwondingen. Vrij verkrijgbare pijnstillers, zoals ontstekingsremmende medicijnen, helpen pijn te verminderen, maar stoppen niet de niet-aflatende vernietiging van kraakbeen. Bijgevolg, pijn gerelateerd aan de aandoening wordt alleen maar erger.

Nutsvoorzieningen, onderzoekers van de Washington University School of Medicine in St. Louis hebben aangetoond dat ze nanodeeltjes kunnen injecteren in gewonde gewrichten bij muizen en ontstekingen kunnen onderdrukken onmiddellijk na een verwonding, vermindering van de vernietiging van kraakbeen.

De bevindingen worden op 26 september online gerapporteerd in de vroege editie van de Proceedings van de National Academy of Sciences .

"Ik zie veel patiënten met artrose, en er is echt geen behandeling, " zei senior auteur Christine Pham, MD, een universitair hoofddocent geneeskunde. "We proberen hun symptomen te behandelen, maar zelfs als we steroïden injecteren in een jichtig gewricht, het medicijn blijft maar een paar uur zitten, en dan is het opgeruimd. Deze nanodeeltjes blijven langer in het gewricht en helpen degeneratie van kraakbeen te voorkomen."

Vaak, een artrosepatiënt heeft een eerdere verwonding opgelopen - een gescheurde meniscus of VKB-blessure in de knie, een val, auto-ongeluk of ander trauma. Het lichaam reageert van nature op dergelijke verwondingen in de gewrichten met een krachtige ontsteking. Patiënten nemen meestal medicijnen zoals paracetamol en ibuprofen, en als de pijn erger wordt, injecties van steroïden kunnen ook pijnverlichting bieden, maar hun effecten zijn van korte duur.

In dit onderzoek, de nanodeeltjes werden kort na een verwonding geïnjecteerd, en binnen 24 uur, de nanodeeltjes waren aan het werk om ontstekingen in het gewricht te temmen. Maar in tegenstelling tot steroïde-injecties die snel worden gewist, de deeltjes bleven wekenlang in kraakbeencellen in de gewrichten.

De nanodeeltjes die in het onderzoek zijn gebruikt, zijn meer dan 10 keer kleiner dan een rode bloedcel, waardoor ze diep in weefsels kunnen doordringen. De deeltjes dragen een peptide dat is afgeleid van een natuurlijk eiwit dat melittine wordt genoemd en dat is gemodificeerd om het in staat te stellen te binden aan een molecuul dat klein interfererend RNA (siRNA) wordt genoemd. De melittine levert siRNA aan het beschadigde gewricht, interfereren met ontstekingen in cellen.

Het op peptiden gebaseerde nanodeeltje is ontworpen door medeonderzoekers Hua Pan, doctoraat, een assistent-professor in de geneeskunde, en Samuel Wickline, MD, de James R. Hornsby familie hoogleraar biomedische wetenschappen.

"De nanodeeltjes worden direct in het gewricht geïnjecteerd, en vanwege hun grootte, ze dringen gemakkelijk door in het kraakbeen om de beschadigde cellen binnen te gaan, " zei Wickline. "Vroeger, we hebben nanodeeltjes via de bloedbaan afgeleverd en aangetoond dat ze ontstekingen remmen in een model van reumatoïde artritis. In dit onderzoek, ze werden lokaal in het gewricht geïnjecteerd en kregen de kans om in het beschadigde kraakbeen door te dringen."

De nanodeeltjes werden kort na het letsel geïnjecteerd om de afbraak van kraakbeen te voorkomen die uiteindelijk tot artrose leidt. Of een dergelijke strategie jaren na een blessure zal werken, wanneer artrose is vastgesteld en er ernstig kraakbeenverlies is, moet nog bestudeerd worden. Maar de bevindingen suggereren dat de nanodeeltjes, indien gegeven kort nadat gewrichtsblessures optreden, kan helpen de levensvatbaarheid van het kraakbeen te behouden en de progressie naar artrose te voorkomen.

"Het ontstekingsmolecuul waar we ons op richten, veroorzaakt niet alleen problemen na een blessure, maar het is ook verantwoordelijk voor veel ontstekingen in gevorderde gevallen van artrose, " zei Linda J. Sandell, doctoraat, de Mildred B. Simon onderzoekshoogleraar orthopedische chirurgie en directeur van het Center for Musculoskeletal Research van de Washington University. "Dus we denken dat deze nanodeeltjes nuttig kunnen zijn bij patiënten die al artritis hebben, en we werken aan het ontwikkelen van experimenten om dat idee te testen."