L'osteoartrite è una condizione debilitante che colpisce almeno 27 milioni di persone negli Stati Uniti, e almeno il 12% dei casi di osteoartrite deriva da lesioni precedenti. Antidolorifici da banco, come farmaci antinfiammatori, aiuta a ridurre il dolore ma non ferma la distruzione inesorabile della cartilagine. Di conseguenza, il dolore correlato alla condizione peggiora solo.

Ora, i ricercatori della Washington University School of Medicine di St. Louis hanno dimostrato di poter iniettare nanoparticelle nelle articolazioni danneggiate nei topi e sopprimere l'infiammazione immediatamente dopo un infortunio, riducendo la distruzione della cartilagine.

I risultati sono riportati online il 26 settembre nella prima edizione del Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .

"Vedo molti pazienti con osteoartrite, e non c'è davvero nessun trattamento, " ha detto l'autore senior Christine Pham, dottore, un professore associato di medicina. "Cerchiamo di curare i loro sintomi, ma anche quando iniettiamo steroidi in un'articolazione artritica, il farmaco rimane solo fino a poche ore, e poi è cancellato. Queste nanoparticelle rimangono nell'articolazione più a lungo e aiutano a prevenire la degenerazione della cartilagine".

frequentemente, un paziente con osteoartrite ha subito una lesione precedente:un menisco lacerato o una lesione del LCA del ginocchio, una caduta, incidente stradale o altri traumi. Il corpo risponde naturalmente a tali lesioni nelle articolazioni con una forte infiammazione. I pazienti in genere assumono farmaci come paracetamolo e ibuprofene, e mentre il dolore peggiora, anche le iniezioni di steroidi possono fornire sollievo dal dolore, ma i loro effetti sono di breve durata.

In questo studio, le nanoparticelle sono state iniettate poco dopo una lesione, ed entro 24 ore, le nanoparticelle erano al lavoro per domare l'infiammazione nell'articolazione. Ma a differenza delle iniezioni di steroidi che vengono rapidamente eliminate, le particelle sono rimaste nelle cellule della cartilagine delle articolazioni per settimane.

Le nanoparticelle utilizzate nello studio sono più di 10 volte più piccole di un globulo rosso, che li aiuta a penetrare in profondità nei tessuti. Le particelle trasportano un peptide derivato da una proteina naturale chiamata melittina che è stata modificata per consentirle di legarsi a una molecola chiamata piccolo RNA interferente (siRNA). La melittina fornisce siRNA all'articolazione danneggiata, interferire con l'infiammazione nelle cellule.

La nanoparticella a base di peptidi è stata progettata dai co-investigatori dello studio Hua Pan, dottorato di ricerca, un assistente professore di medicina, e Samuel Wickline, dottore, il James R. Hornsby Family Professor di Scienze Biomediche.

"Le nanoparticelle vengono iniettate direttamente nell'articolazione, e per le loro dimensioni, penetrano facilmente nella cartilagine per entrare nelle cellule danneggiate, " ha detto Wickline. "In precedenza, abbiamo rilasciato nanoparticelle attraverso il flusso sanguigno e dimostrato che inibiscono l'infiammazione in un modello di artrite reumatoide. In questo studio, sono stati iniettati localmente nell'articolazione e hanno avuto la possibilità di penetrare nella cartilagine lesa".

Le nanoparticelle sono state iniettate poco dopo la lesione per prevenire la rottura della cartilagine che alla fine porta all'osteoartrite. Se una tale strategia funzionerà anni dopo un infortunio, quando si instaura l'osteoartrosi e c'è una grave perdita di cartilagine, deve ancora essere studiato. Ma i risultati suggeriscono che le nanoparticelle, se somministrato subito dopo il verificarsi di lesioni articolari, potrebbe aiutare a mantenere la vitalità della cartilagine e prevenire la progressione verso l'osteoartrite.

"La molecola infiammatoria che stiamo prendendo di mira non solo causa problemi dopo un infortunio, ma è anche responsabile di molte infiammazioni nei casi avanzati di artrosi, " ha detto Linda J. Sandell, dottorato di ricerca, il Mildred B. Simon Research Professor di Chirurgia Ortopedica e direttore del Center for Musculoskeletal Research della Washington University. "Quindi pensiamo che queste nanoparticelle possano essere utili nei pazienti che hanno già l'artrite, e stiamo lavorando per sviluppare esperimenti per testare questa idea".