Un peptide naturel montre son potentiel en tant que nouvel agent de réparation osseuse

Des chercheurs de Birmingham ont montré que le PEPITEM, un peptide naturel (petite protéine), est prometteur en tant que nouvel agent thérapeutique pour le traitement de l'ostéoporose et d'autres troubles liés à la perte osseuse, avec des avantages évidents par rapport aux médicaments existants.

PEPITEM (Peptide Inhibitor of Trans-Endothelia Migration) a été identifié pour la première fois en 2015 par des chercheurs de l'Université de Birmingham.

Des études récentes publiées dans Cell Reports Medicine montrent pour la première fois que PEPITEM pourrait être utilisé comme une nouvelle intervention clinique précoce pour inverser les maladies musculo-squelettiques liées à l'âge, avec des données démontrant que PEPITEM améliore la minéralisation, la formation et la formation osseuses. Force et inverse la perte osseuse dans les modèles animaux de maladie.

Les os se forment, se remodelent et se remodèlent constamment tout au long de la vie, et jusqu'à 10 % des os humains sont remplacés chaque année par une interaction complexe entre deux types de cellules : les ostéoblastes, qui forment l'os, et les ostéoclastes, qui décomposent les os. Les perturbations de ce processus soigneusement coordonné sont responsables de maladies telles que l'ostéoporose et la polyarthrite rhumatoïde, caractérisées par une destruction osseuse excessive, ou la spondylarthrite ankylosante, qui implique une croissance osseuse anormale.

Les traitements les plus couramment utilisés contre l'ostéoporose (bisphosphonates) ciblent les ostéoclastes pour prévenir une perte osseuse supplémentaire. Bien qu'il existe de nouveaux agents « anabolisants » qui peuvent favoriser la formation de nouveaux os, leur utilisation clinique est limitée, le tériparatide (une hormone parathyroïdienne ou PTH) n'étant efficace que pendant 24 mois, et le romosozumab (un anticorps anti-sclérostine) associé à des troubles cardiovasculaires. Maladie. -événements vasculaires.

Par conséquent, il existe un besoin évident de développer de nouvelles thérapies pour stimuler la réparation osseuse dans les maladies musculo-squelettiques liées à l'âge, parmi lesquelles l'ostéoporose est la plus courante.

Des chercheurs dirigés par le Dr Helen McGettrick et le Dr Amy Naylor, parmi lesquels le Dr Jonathan Lewis et Catherine Frost de l'Institut de l'inflammation et du vieillissement de l'Université de Birmingham, et le Dr James Edwards du Département Nuffield d'orthopédie, de rhumatologie et des sciences musculo-squelettiques de l'Université de Birmingham. L'Université d'Oxford, a commencé à étudier les effets thérapeutiques potentiels du PEPITEM dans ces conditions.

PEPITEM est une protéine courte (peptide) d'origine naturelle qui est produite dans le corps et qui circule chez toutes les personnes à de faibles niveaux.

Les résultats de l'étude ont montré que le PEPITEM régule le remodelage osseux et que l'augmentation de sa quantité dans l'organisme stimule la minéralisation osseuse dans les « os jeunes » qui ne sont pas dans un état malade ou pré-ostéoporotique, et que cela conduit à une augmentation de la solidité des os. Et une densité similaire aux médicaments standards actuels (bisphosphonates et PTH).

Cependant, un test clé pour un nouveau traitement potentiel est sa capacité à cibler le processus naturel de réparation compromis par l'âge ou une maladie inflammatoire.

Ici, les chercheurs ont montré que l'administration d'un supplément de PEPITEM limitait la perte osseuse et améliorait la densité osseuse dans des modèles animaux de ménopause, une cause fréquente de perte osseuse ostéoporotique chez l'homme. Leurs études ont également montré des résultats similaires dans des modèles de maladies osseuses inflammatoires (arthrite), où PEPITEM a réduit de manière significative les lésions osseuses et l'érosion.

Ces résultats ont été étayés par des études utilisant du tissu osseux humain prélevé sur des patients âgés lors d'une chirurgie articulaire. Ces études ont montré que les cellules des personnes âgées répondent au PEPITEM en augmentant considérablement la maturation des ostéoblastes et leur capacité à produire et minéraliser le tissu osseux.

Leurs travaux sur des cultures de cellules et de tissus ont montré que PEPITEM a un effet direct sur les ostéoblastes, stimulant la formation osseuse en augmentant l'activité des ostéoblastes plutôt que leur nombre. D'autres études ont identifié le récepteur NCAM-1 comme un récepteur spécifique du PEPITEM dans les ostéoblastes et ont fortement suggéré que la voie de signalisation NCAM-1-β-caténine est responsable de l'augmentation de l'activité des ostéoblastes. Ce récepteur et cette voie sont différents des récepteurs PEPITEM décrits précédemment dans d'autres tissus.

Les chercheurs ont également étudié les effets du PEPITEM sur les ostéoclastes et la résorption osseuse. Ici, des études chez la souris ont montré que PEPITEM réduisait considérablement le nombre d’ostéoclastes, entraînant une diminution de la résorption minérale osseuse. Par la suite, les chercheurs ont démontré que la réduction de l'activité des ostéoclastes est le résultat d'une substance soluble libérée localement dans le tissu osseux par les ostéoblastes « activés » par le PEPITEM.

Le Dr Helen McGettrick a déclaré : "Alors que les médicaments les plus couramment utilisés, les bisphosphonates, agissent en bloquant l'action des ostéoclastes, PEPITEM agit en modifiant l'équilibre en faveur de la formation osseuse sans interférer avec la capacité des ostéoclastes à résorber les os endommagés ou faibles. Tissulaire grâce au remodelage osseux normal.

Helen Dunster, responsable du développement commercial, qui a supervisé la propriété intellectuelle associée à PEPITEM au cours des huit dernières années, a déclaré : "PEPITEM fait l'objet d'un certain nombre de familles de brevets liées à son activité dans les domaines de l'inflammation et des maladies inflammatoires à médiation immunitaire, os et liés aux maladies de l'obésité, ainsi que celles constituées de plus petits pharmacophores de PEPITEM."