Osteoporose, også kalt benskjørhet, er en sykdom som svekker skjelettet og gjør at ben brekker, selv uten belastning. Nye funn viser imidlertid at osteoporotiske ben kjemper tilbake. Ved hjelp av små kjemiske forandringer av DNA reduseres sykdommens utvikling. Skjelettet tar med andre ord i bruk tilgjengelige mekanismer for å bremse sykdommen.
Kroppen kan ikke stoppe sykdommen på egenhånd, men kanskje kan vi dra nytte av kroppens egen motstand for å utvikle en effektiv behandling.
Gener bremser og stimulerer benoppbygging
Skjelettet vårt brytes hele tiden ned og bygges opp igjen, og løpet av 10 år er hele skjelettet fornyet. Dette kalles benets remodellering. Ettersom vi blir eldre blir det ubalanse i remodelleringen. Nedbrytningen skjer raskere enn gjenoppbyggingen, og skjelettet svekkes.
I normal remodellering sørger noen gener for å kompensere normal slitasje ved å produsere benmasse, mens andre sørger for at gjenoppbyggingen holdes i balanse ved å forhindre at benproduksjonen blir for kraftig. De ulike genene i skjelettet vårt jobber i harmoni for å sørge for en optimal bentetthet.
Forskningen til professor emeritus Kaare M. Gautvik og hans samarbeidspartnere Sjur Reppe og Vigdis Teig Gautvik har vist at ett av genene i denne prosessen, SOST, er forskjellig hos syke og friske kvinner. De har undersøkt genet i detalj for å finne ut hvorfor det er annerledes hos syke sammenliknet med friske kvinner i samme aldersgruppe.
Kjemisk modifisering av DNA
– Omtrent 70 % av benmassen vår er genetisk bestemt, resten skyldes andre faktorer som ernæring og livsstil, forteller Gautvik.
Professor emeritus Kaare M. Gautvik har funnet ut at skjelettet modifiserer genene for å motvirke svekkelse i skjelettet ved benskjørhet. Foto: Carina V. S. Knudsen.
Han og hans medarbeidere har, i løpet av de siste årene, identifisert 8 gener som til sammen kan forklare omtrent 40 % av den genetiske variasjonen i benmassen. Av disse 8 er det særlig SOST-genet som har fanget oppmerksomheten.
I remodelleringsprosessen produserer SOST et protein som bremser benoppbygning. Forskerne forventet i utgangspunktet at genet bidro til nedsatt benmasse hos benskjøre ved å lage mer av proteinet sitt. De ble derfor overrasket da de fant ut at SOST-genet hadde nedsatt aktivitet hos kvinner med benskjørhet og dermed lagde mindre av det hemmende proteinet.
Når kroppen blir rammet av benskjørhet bremser den genet som hemmer benoppbygging for å motvirke sykdommen.
Mekanismen som står bak kroppens egen bekjempelse av benskjørhet kalles epigenetikk. Epigenetikk innebærer at arvestoffet DNA modifiseres av enzymer ved å tilføre en kjemisk gruppe. I motsetning til en mutasjon hvor byggestenene i DNA forandres, fører ikke epigenetikk til en varig endring av DNA, men en tilpasning som gjør at genet kan fungere bedre i en ny situasjon.
En glemt folkesykdom
– Benskjørhet er først og fremst en kvinnesykdom og derfor ”glemt” av den offentlige manneverdenen og helsevesenet, sier Gautvik.
Han er opptatt av å skape oppmerksomhet rundt den oversette folkesykdommen.
I følge Folkehelseinstituttet vil 40 % av alle kvinner over 50 år få et brudd som følge av benskjørhet. Brudd i lårhals, håndledd og rygg er vanlige, og medfører ofte alvorlige komplikasjoner og funksjonsnedsettelser som varer livet ut.
I tillegg til mye lidelse for de som er rammet, krever behandling og rehabilitering etter brudd store offentlige ressurser som kunne vært redusert dersom man hadde diagnostisert sykdommen på et tidlig stadium for derved å gi bedre forebygging og behandling av benskjørhet.
Unikt materiale
Forskningen er basert på et unikt materiale. Over 300 kvinner som var over overgangsalderen ble undersøkt medisinsk, og av dem var det omtrent 100 som fylte inkluderingskriteriene. Av alle disse ble det tatt blodprøver og benprøver. Forskerne har tatt i bruk avanserte biokjemiske og genteknologiske metoder for å analysere alle molekyler som lages i osteoporotisk ben. Disse har så blitt sammenlignet med friske ben.
Med det blir skjelettet det første av menneskets organer hvor vi kjenner den molekylære sammensetning som danner grunnlaget for oppbyggingen. Resultatene er publisert og gjort tilgjengelig for alle forskere som er interessert i skjelettets funksjon og sykdommer.
I tillegg vil blodprøver av kvinnene gjøre det mulig å oppdage substanser i blodet, såkalte biomarkører, som kan si noe om tilstanden i benene. Et av målene er å utvikle en ny diagnostisk prøve på osteoporose eller belyse risiko for å få sykdommen.
– Kunnskap om hvordan genene i skjelettet fungerer under sykdom kan gi oss en ny angrepsvinkel for å behandle sykdommen, sier Gautvik.
Artikkelen er også publisert på forskning.no.
Referanse
Reppe S, Noer A, Grimholt RM, Halldórsson BV, Medina-Gomez C, Gautvik VT, Olstad OK, Berg JP, Datta H, Estrada K, Hofman A, Uitterlinden AG, Rivadeneira F, Lyle R, Collas P, Gautvik KM: "Methylation of bone SOST, its mRNA, and serum sclerostin levels correlate strongly with fracture risk in postmenopausal women." J Bone Miner Res. 2014 Aug 22. doi: 10.1002/jbmr.2342. [Epub ahead of print]