Abstrakt

Autoimmunität 2016: Berberin beeinflusst die Knochenhomöostase durch gehemmte Osteoklastogenese in einem Zymosan-induzierten Modell der rheumatoiden Arthritis – Petya Ganova – Bulgarische Akademie der Wissenschaften

Petya Ganova, Valeria Gyurkovska und Nina Ivanovska 

 Rheumatoide Arthritis (RA) ist eine systematische Autoimmun-Entzündungserkrankung, die durch chronische Gelenkentzündungen und allgemeine Knochenzerstörung gekennzeichnet ist. Obwohl einige klassische und neuartige Therapien den Krankheitsverlauf positiv beeinflussen, besteht ein großer Bedarf an wirksameren Ansätzen. Berberin ist ein Isochinolin-Alkaloid mit einem breiten Spektrum an biologischen Aktivitäten, einschließlich der Hemmung der RANKL-vermittelten Osteoklastendifferenzierung. In der vorliegenden Studie haben wir seinen Einfluss auf die Gelenkzerstörungsprozesse in einem Mausmodell für erosive Arthritis untersucht, das durch intraartikuläre Injektion von Zymosan hervorgerufen wurde. Berberin wurde nach zwei verschiedenen Schemata intraperitoneal in einer Dosis von 10 mg/kg verabreicht. Histopathologische Ergebnisse zeigten, dass die Substanz Knorpel- und Gelenkerosion linderte, was sich in einem geringeren PG- und GAG-Verlust und einer geringeren Pannusbildung äußerte. Berberin hemmte die MCSF+RANKL-induzierte und IL-1-induzierte Osteoklastendifferenzierung von Knochenmarkszellen. Darüber hinaus veränderte es die Expression von CD68, RANKL, TRAIL und DR5 durch mit M-CSF+RANKL stimulierte Knochenmarkszellen. Immunhistochemische Analysen zeigten, dass die Substanz die TGF-β-Expression in den Gelenken beeinflusste. Unsere Daten bewiesen die potenzielle unterdrückende Wirkung von Berberin auf die Chronifizierung von Gelenkentzündungen in Korrelation mit den Spätereignissen im Zusammenhang mit dem Knochenumbau. Die erfolgreiche Hemmung erosiver Prozesse in diesem beschriebenen experimentellen Modell regt bisher zu weiteren Untersuchungen an, die zur Aufklärung der detaillierten Wirkmechanismen von Berberin führen. Rheumatoide Arthritis (RA) ist eine langwierige Erkrankung des Immunsystems, die hauptsächlich die Gelenke beeinflusst. Sie führt häufig zu warmen, geschwollenen und steifen Gelenken. Schmerzen und Steifheit verstärken sich häufig nach dem Schlafen. Am häufigsten sind Handgelenk und Hände betroffen, wobei normalerweise auf beiden Seiten des Körpers dieselben Gelenke betroffen sind. Die Krankheit kann auch andere Körperteile betreffen. Dies kann zu einer niedrigen Anzahl roter Blutplättchen, Entzündungen um die Lunge und Reizungen um das Herz führen. Fieber und niedrige Energie können ebenfalls vorhanden sein. Oft schleichen sich die Symptome langsam über Wochen bis Monate. Obwohl die Ursache für rheumatoide Gelenkschmerzen nicht klar ist, wird angenommen, dass sie eine Kombination aus genetischen und ökologischen Faktoren beinhaltet. Der zugrunde liegende Mechanismus besteht darin, dass das Immunsystem des Körpers die Gelenke angreift. Dies führt zu Entzündungen und Verdickungen der Gelenkkapsel. Es wirkt sich auch auf den grundlegenden Knochen und Knorpel aus. Die Diagnose wird in der Regel auf der Grundlage der Symptome einer Person gestellt. Röntgenaufnahmen und Laboruntersuchungen können eine Diagnose unterstützen oder andere Krankheiten mit ähnlichen Symptomen verhindern. Andere Krankheiten, die sich ähnlich entwickeln können, sind unter anderem Lupus erythematodes, Psoriasis-Arthritis und Fibromyalgie. Die Ziele der Behandlung sind, Schmerzen zu lindern, Entzündungen zu reduzieren und die allgemeine Funktionsfähigkeit einer Person zu verbessern.Dies kann durch die Anpassung von Ruhe und Bewegung, die Verwendung von Zahnspangen und Stützen oder die Verwendung von Hilfsmitteln unterstützt werden. Schmerzmittel, Steroide und NSAIDs werden gelegentlich zur Linderung der Symptome eingesetzt. Krankheitsverändernde Antirheumatika (DMARDs, z. B. Hydroxychloroquin und Methotrexat) können eingesetzt werden, um zu versuchen, die Ausbreitung der Krankheit zu verlangsamen. Biologische DMARDs können eingesetzt werden, wenn die Infektion auf andere Behandlungen nicht anspricht. Sie können jedoch eine höhere Rate an Nebenwirkungen haben. Eine Operation zur Reparatur, zum Ersatz oder zur Verbindung von Gelenken kann in bestimmten Situationen hilfreich sein. Die meisten alternativen Medikamente werden nicht durch Beweise gestützt. RA betrifft im Jahr 2015 etwa 24,5 Millionen Menschen. Dies entspricht zwischen 0,5 und 1 % der Erwachsenen in der entwickelten Welt, wobei 5 bis 50 pro 100.000 Menschen jährlich neu an der Krankheit erkranken. Der Beginn erfolgt in der Regel im mittleren Alter und Frauen sind 2,5-mal häufiger betroffen als Männer. Im Jahr 2013 führte es zu etwa 38.000 Todesfällen gegenüber 28.000 Todesfällen im Jahr 1990. Die erste bekannte Beschreibung von RA wurde gemacht im Jahr 1800 von Dr. Augustin Jacob Landré-Beauvais (1772–1840) aus Paris. Der Begriff „rheumatoide Arthritis“ leitet sich vom Griechischen ab und bedeutet wässrige und gereizte Gelenke. Eine familiäre Vorbelastung mit RA erhöht das Risiko um das Drei- bis Vierfache; seit 2016 wurde geschätzt, dass genetische Faktoren zwischen 40 und 65 % der Fälle von seropositiver RA ausmachen können, jedoch nur etwa 20 % bei seronegativer RA. RA ist stark mit Merkmalen des erworbenen MHC-Antigens (Heterohistokompatibilitätskomplex) des Gewebetyps HLA-DR4 verbunden. Der wichtigste beteiligte genetische Faktor ist – die relative Bedeutung schwankt zwischen ethnischen Gruppen. Genomweite Assoziationsstudien zur Untersuchung von Einzelnukleotid-Polymorphismen haben etwa einhundert Merkmale entdeckt, die mit dem RA-Risiko in Zusammenhang stehen. Die meisten davon umfassen das HLA-System (insbesondere HLA-DRB1), das die Erkennung von eigenen gegenüber fremden Molekülen steuert. Andere Veränderungen, die kostimulierende Immunbahnen beeinflussen, wie CD28 und CD40, Zytokin-Flagging, den Lymphozytenrezeptor-Aktivierungsrand (z. B. PTPN22) und die intrinsische Immuninitiierung, scheinen weniger Einfluss zu haben als HLA-Transformationen. Die Immunologie ist ein Zweig der Biologie, der sich mit der Untersuchung von Immunsystemen in allen Organismen befasst. Die Immunologie stellt die physiologische Funktionsweise des Immunsystems in Bezug auf Gesundheit und Infektionen grafisch dar, quantifiziert und kontextualisiert sie. Störungen des Immunsystems bei immunologischen Störungen (z. B. Immunerkrankungen, Überempfindlichkeiten, Immundefizienz und Transplantatabstoßung). und die physikalischen, chemischen und physiologischen Eigenschaften der Teile des Immunsystems in vitro,[8] in situ und in vivo. Die Immunologie findet Anwendung in verschiedenen Medikamentenkontrollen, insbesondere in den Bereichen Organtransplantation,Onkologie, Rheumatologie, Virologie, Bakteriologie, Parasitologie, Psychiatrie und Dermatologie. Der Begriff wurde vom russischen Gelehrten Ilja Iljitsch Metschnikow geprägt, der als führender Wissenschaftler Immunologie lehrte und 1908 für seine Arbeit den Nobelpreis erhielt. Er steckte kleine Disteln in Seesternküken und sah unregelmäßige Zellen um die Disteln herum. Dies war die aktive Reaktion des Körpers, der versuchte, seine Integrität zu wahren. Es war Metschnikow, der erstmals das Phänomen der Phagozytose beobachtete, bei dem sich der Körper gegen einen Fremdkörper schützt.