Para ilmuwan mengungkap bagaimana protein Piezo1 mengubah aktivitas fisik menjadi tulang yang lebih kuat, sehingga menawarkan jalan menuju terapi yang meniru olahraga. Para ilmuwan dari Departemen Kedokteran, Fakultas Kedokteran Klinis, Fakultas Kedokteran LKS di Universitas Hong Kong (HKUMed) telah mengidentifikasi proses biologis yang menjelaskan bagaimana olahraga membantu menjaga kekuatan tulang. Penemuan tersebut dapat (…)

JetMedia Digital Agency

Related

Para peneliti di situs yang baru ditemukan tersebut melaporkan menemukan lebih dari seratus fosil vertebrata per meter persegi, menjadikannya salah satu simpanan fosil terpadat yang pernah diketahui. Cekungan Hațeg di Transylvania telah lama menarik perhatian global karena fosil dinosaurusnya, yang telah ditemukan di puluhan lokasi selama seratus tahun terakhir. Meski begitu, (…)

JetMedia Digital Agency

Para peneliti di Jerman telah menemukan reseptor tersembunyi, GPR133, yang memainkan peran penting dalam kekuatan tulang.

Dengan mengaktifkannya dengan senyawa baru yang disebut AP503, mereka meningkatkan kepadatan tulang pada tikus dan bahkan terbalik gejala seperti osteoporosis.

Kebutuhan yang meningkat untuk perawatan osteoporosis

Ada kebutuhan yang kuat untuk obat -obatan yang dapat dengan aman dan efektif mencegah keropos tulang dalam jangka panjang. Osteoporosis, istilah medis untuk kondisi ini, mempengaruhi sekitar enam juta orang di Jerman, sebagian besar dari mereka wanita. Untuk mengembangkan perawatan yang lebih baik dengan efek samping yang lebih sedikit, para ilmuwan bekerja untuk mengidentifikasi target biologis baru. Salah satu kandidat yang menjanjikan adalah reseptor adhesi G protein-coupled GPR133, yang termasuk dalam keluarga reseptor yang sebagian besar tidak dieksplorasi. Dalam penyelidikan baru -baru ini, para peneliti di Universitas Leipzig menunjukkan bahwa GPR133 sangat penting untuk pembentukan dan pemeliharaan tulang yang kuat.

Jika reseptor ini terganggu oleh perubahan genetik, tikus menunjukkan tanda-tanda hilangnya kepadatan tulang pada usia dini-mirip dengan osteoporosis pada manusia. Menggunakan zat AP503, yang baru-baru ini diidentifikasi melalui layar yang dibantu komputer sebagai penyerang GPR133, kami mampu secara signifikan meningkatkan kekuatan tulang pada baik yang sehat dan osteopory, kami mampu secara signifikan meningkatkan kekuatan tulang pada kedua pemeliharaan GPR133, kami mampu secara signifikan meningkatkan kekuatan tulang pada kedua pemeliharaan GPR133, kami mampu secara signifikan meningkatkan kekuatan tulang pada stimulator GPR133, kami mampu meningkatkan kekuatan tulang pada CONDERSI PPR133, kami mampu secara signifikan meningkatkan kekuatan tulang pada stimulator GPR133, kami mampu meningkatkan kekuatan tulang pada stimulator GPR133, kami mampu meningkatkan kekuatan tulang pada CONEPIOTS OSTICORE, kami mampu meningkatkan kekuatan tulang pada CONEKSI PPR133. Rudolf Schönheimer Institute of Biokimia di Fakultas Kedokteran.

Bagaimana cara kerja sinyal penguatan tulang

Dalam jaringan tulang, GPR133 dinyalakan melalui kedua interaksi antara sel -sel tulang yang berdekatan dan regangan mekanik. Aktivasi ini meluncurkan sinyal yang meningkatkan aktivitas sel-sel pembangun tulang (osteoblas) sambil menekan sel-sel pemutus tulang (osteoklas). Hasilnya lebih kuat, lebih tahan lama. AP503 memiliki kemampuan untuk mereplikasi proses pensinyalan alami ini. Ke depan, dapat digunakan untuk meningkatkan kesehatan tulang pada individu tanpa penyakit dan untuk membangun kembali tulang pada mereka yang memiliki osteoporosis, terutama wanita setelah menopause.

Potensi besar untuk populasi yang menua

Dalam penelitian sebelumnya, para peneliti di Universitas Leipzig telah menemukan bahwa aktivasi dengan AP503 juga memperkuat otot rangka. “Penguatan paralel yang baru ditunjukkan sekali lagi menyoroti potensi besar yang dimiliki reseptor ini untuk aplikasi medis dalam populasi yang menua,” kata Dr Juliane Lehmann, penulis utama penelitian dan seorang peneliti di Rudolf Schönheimer Institute of Biokimia. Tim peneliti Leipzig sudah mengerjakan beberapa proyek tindak lanjut untuk mengeksplorasi penggunaan AP503 dalam berbagai penyakit dan untuk menyelidiki lebih lanjut peran GPR133 dalam tubuh.

Latar belakang: satu dekade penelitian GPCR

Selama lebih dari sepuluh tahun, studi tentang reseptor protein-protein adhesi G telah menjadi fokus utama di Universitas Leipzig dalam Pusat Penelitian Kolaboratif 1423, dinamika struktural aktivasi dan pensinyalan GPCR. Secara internasional, Leipzig dianggap sebagai pusat terkemuka dalam bidang penelitian ini.

Referensi: “Adhesi G Mechanosensitif G Protein-Dipoided Reseptor 133 (GPR133/ADGRD1) meningkatkan pembentukan tulang” oleh Juliane Lehmann, Hui Lin, Zihao Zhang, Maren Wichmann, Albert M. Ricken, Franziska Brinkmann, Jana Brendler, Christian Ullman, Christian Bayra, Franziska Brinkmann, Jana Brendler, Christian Ullmann, Franziska Brinkmann, Jana Brenmann Penk, Nadine Winkler, Franz Wolfgang Hirsch, Thomas Fuhs, Josef Käs, Peng Xiao, Torsten Schöneberg, Martina Rauner, Jin-Peng Sun dan Ines Liebscher, 30 Juni 2025, Transduksi sinyal dan terapi yang ditargetkan.
Doi: 10.1038/s41392-025-02291-y

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.

Ilmuwan Cambridge telah mengembangkan bahan seperti tulang rawan yang merasakan peradangan dan melepaskan obat-obatan justru kapan dan di mana mereka dibutuhkan.

Para ilmuwan di University of Cambridge telah menciptakan jenis bahan lunak baru yang dapat mendeteksi pergeseran kimia halus dalam tubuh dan memberikan obat tepat di lokasi masalah.

Zat seperti gel dapat diresapi dengan obat anti-inflamasi, yang dilepaskan ketika lingkungan sekitarnya menjadi sedikit lebih asam. Ini sangat berguna selama radang sendi radang sendi, ketika sendi yang meradang secara alami menunjukkan penurunan pH dibandingkan dengan jaringan sehat.

Ketika keasaman naik, material mengubah tekstur, berubah lebih lembut dan lebih lentur. Pergeseran itu bertindak sebagai sinyal, mendorong gel untuk melepaskan obat yang disimpan. Karena respons hanya terjadi dalam kisaran pH tertentu, pengobatan dapat ditargetkan langsung ke area yang meradang, menurunkan kemungkinan efek samping yang tidak diinginkan.

Potensi dalam pengobatan radang sendi

Jika digunakan sebagai tulang rawan buatan pada sendi rematik, pendekatan ini dapat memungkinkan pengobatan artritis yang terus menerus, meningkatkan kemanjuran obat untuk menghilangkan rasa sakit dan melawan peradangan. Arthritis mempengaruhi lebih dari 10 juta orang di Inggris, dengan biaya NHS diperkirakan £ 10,2 miliar per tahun. Di seluruh dunia diperkirakan mempengaruhi lebih dari 600 juta orang.

Sementara uji klinis yang luas diperlukan sebelum material dapat digunakan pada pasien, para peneliti mengatakan pendekatan mereka dapat meningkatkan hasil bagi orang dengan radang sendi, dan bagi mereka yang memiliki kondisi lain, termasuk kanker. Hasil mereka dilaporkan di Jurnal American Chemical Society.

Bahan yang dikembangkan oleh tim Cambridge menggunakan ikatan silang yang direkayasa dan reversibel dalam jaringan polimer. Sensitivitas tautan ini terhadap perubahan tingkat keasaman memberikan sifat material yang sangat responsif.

Materi ini dikembangkan dalam kelompok penelitian Profesor Oren Scherman di Departemen Kimia Yusuf Hamied Cambridge. Grup ini berspesialisasi dalam merancang dan membangun bahan -bahan unik ini untuk berbagai aplikasi potensial.

Menggabungkan sifat seperti tulang rawan dengan pengiriman obat

“Untuk sementara waktu sekarang, kami telah tertarik untuk menggunakan bahan -bahan ini dalam persendian, karena sifatnya dapat meniru tulang rawan,” kata Scherman, yang merupakan profesor kimia supramolekul dan polimer dan direktur Laboratorium Melville untuk sintesis polimer. “Tetapi untuk menggabungkannya dengan pemberian obat yang sangat ditargetkan adalah prospek yang sangat menarik.”

“Bahan -bahan ini dapat ‘merasakan’ ketika ada sesuatu yang salah dalam tubuh dan merespons dengan memberikan perawatan tepat di tempat yang dibutuhkan,” kata penulis pertama Dr Stephen O’Neill. “Ini bisa mengurangi kebutuhan akan dosis obat berulang, sambil meningkatkan kualitas hidup pasien.”

Tidak seperti banyak sistem pengiriman obat yang memerlukan pemicu eksternal seperti panas atau cahaya, yang ini ditenagai oleh kimia tubuh sendiri. Para peneliti mengatakan ini dapat membuka jalan bagi perawatan radang sendi yang lebih tahan lama dan bertarget yang secara otomatis merespons flare-up, meningkatkan efektivitas sambil mengurangi efek samping berbahaya.

Dalam tes laboratorium, para peneliti memuat material dengan pewarna fluoresen untuk meniru bagaimana obat nyata dapat berperilaku. Mereka menemukan bahwa pada tingkat keasaman yang khas dari sendi rematik, bahan yang dilepaskan secara substansial lebih banyak kargo obat dibandingkan dengan tingkat pH yang sehat dan sehat.

Pendekatan Tak yang Dapat Ditakui dan Fleksibel

“Dengan menyetel kimia gel ini, kita dapat membuatnya sangat sensitif terhadap pergeseran keasaman yang halus yang terjadi dalam jaringan yang meradang,” kata rekan penulis Dr Jade McCune. “Itu berarti obat dilepaskan kapan dan di mana mereka dibutuhkan.”

Para peneliti mengatakan pendekatan tersebut dapat disesuaikan dengan berbagai kondisi medis, dengan menyempurnakan kimia material. “Ini adalah pendekatan yang sangat fleksibel, jadi secara teori kami dapat menggabungkan obat yang bekerja cepat dan bekerja lambat, dan memiliki satu perawatan tunggal yang berlangsung selama berhari-hari, berminggu-minggu, atau bahkan berbulan-bulan,” kata O’Neill.

Langkah -langkah selanjutnya tim akan melibatkan pengujian materi dalam sistem kehidupan untuk mengevaluasi kinerja dan keamanan mereka di lingkungan fisiologis. Tim mengatakan bahwa jika berhasil, pendekatan mereka dapat membuka pintu bagi generasi baru biomaterial responsif yang mampu mengobati penyakit kronis dengan presisi yang lebih besar.

Referensi: “Penguncian kinetik kompleks pH-sensitif untuk jaringan polimer responsif mekanis” oleh Stephen JK O’Neill, Yuen Cheong Tse, Zehuan Huang, Xiaoyi Chen, Jade A. McCune dan Oren A. Scherman, 8 September 2025, Jurnal American Chemical Society.
Doi: 10.1021/jacs. 5C09897

Penelitian ini didukung oleh Dewan Penelitian Eropa dan Dewan Penelitian Ilmu Teknik dan Fisik (EPSRC), bagian dari penelitian dan inovasi Inggris (UKRI). Oren Scherman adalah Fellow dari Jesus College, Cambridge.

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.

Predator kuno menanggapi krisis iklim dengan bergeser dari daging ke tulang. Saat panas dan kelangkaan membentuk kembali dunianya, ia mengembangkan strategi kelangsungan hidup baru – menawarkan petunjuk untuk hewan yang menghadapi perubahan iklim saat ini. Respons iklim yang mengejutkan dari pemakan daging sekitar 56 juta tahun yang lalu, pada saat suhu global melonjak secara dramatis, mamalia pemakan daging merespons (…)

RisalahPos.com Network

Neanderthal di dua gua tetangga di Israel kuno mungkin telah mengembangkan tradisi makanan unik mereka sendiri, menurut penelitian arkeologi baru. Meskipun berbagi alat dan mangsa, kedua kelompok meninggalkan pola penjagalan yang berbeda pada tulang – perbedaan yang menunjukkan tidak hanya variasi praktis, tetapi juga berpotensi dipelajari, praktik yang ditransmisikan secara budaya. Temuan itu mengisyaratkan bahwa ini (…)

RisalahPos.com Network

Tulang pergelangan tangan yang sangat penting pada burung muncul lebih awal pada theropoda. Ini bisa mengubah pandangan tentang bagaimana penerbangan berkembang. Analisis dua fosil dinosaurus theropoda mengungkapkan mereka memiliki jenis tulang pergelangan tangan yang dianggap penting untuk penerbangan pada burung. Penemuan ini oleh tim peneliti yang dipimpin oleh James Napoli, dari departemen (…)

RisalahPos.com Network

Bukti fosil baru menunjukkan echidnas berevolusi dari leluhur yang tinggal di air, bukan yang berbasis darat. Struktur tulang sangat mirip dengan hewan semi-akuatik seperti platipus. Tulang fosil kecil yang digali tiga dekade lalu di Dinosaur Cove di Australia tenggara dapat secara dramatis mengubah pemahaman kita tentang bagaimana echidnas dan platipus berevolusi. Sampai sekarang, para ilmuwan percaya (…)

RisalahPos.com Network

Para ilmuwan telah menemukan 1,5 juta alat tulang standar berusia 1,5 juta tahun di Tanzania, mendorong kembali garis waktu teknologi hominin awal lebih dari satu juta tahun. Penemuan alat tulang berusia 1,5 juta tahun di Tanzania menunjukkan bahwa leluhur manusia awal memiliki kemampuan kognitif canggih dan secara sistematis menyusun alat dari tulang jauh lebih awal dari yang diperkirakan sebelumnya. Terobosan ini mendorong kembali (…)

RisalahPos.com Network