Meniskerna i knäet är två kilformade broskbitar som fördelar belastning och ger stabilitet i knäleden. Hans tidigare forskning som ledde fram till ERC-projektet baserades på fyndet att trasiga menisker är vanliga i befolkningen bland medelålders och äldre. Sådana förändringar i menisken (kan resultera i förlust av meniskfunktion) är också riskfaktorer för utveckling av knäartros. De flesta av dessa förändringar verkar vara ett resultat av långsamma degenerativa processer och inte av akut knäskada. Således var det övergripande målet med projektet att få nya insikter i de molekylära komponenterna i meniskvävnad i de olika stadierna av artrosutveckling. Sådan kunskap skulle hjälpa oss i framtiden genom att identifiera nya terapeutiska strategier för att ta itu med denna vanliga sjukdom, vilken orsakar smärta, värk, minskad funktion och funktionshinder.
Martin, hans team och vetenskapliga samarbetspartners har publicerat ett antal vetenskapliga artiklar som ett resultat av projektet (se listan nedan), och mer spännande arbete pågår. Här är några av de viktigaste resultaten hittills:
Teamet har visat den kraftigt förändrade mikrostrukturen i menisken i det sena stadiet av artros. Detta kunde visas med hjälp av en avancerad bildteknik för vävnadsprover som kallas mikrotomografi. Denna teknik visar visuellt att artros påverkar meniskvävnaden allvarligt och inte bara ledbrosket. (Ref 2019, Kestilä et al. Three-dimensional microstructure of human meniscus posterior horn in health and osteoarthritis)
Med hjälp av en annan avancerad experimentell bildteknik baserad på magnetresonanstomografi (MRI) kunde teamet bestämma olika utseende på meniskvävnaden från olika stadier av artrosutveckling. Således har tekniken potential för framtida diagnostiska ändamål i sjukdomens tidiga stadier, men också för att övervaka effekterna av olika nya behandlingar för artros. (Ref 2020, Einarsson et al. Relating MR relaxation times of ex vivo meniscus to tissue degeneration through comparison with histopathology)
Molekylära analyser utförda av teamet på både friska menisker och menisker från patienter med artros visar att den inre menisken oftast är drabbad. Detta resultat stödjer ett stark biomekanisk bidrag till sjukdomsutvecklingen, då majoriteten av knäartros är lokaliserad till knäets inre sida. (Ref 2020, Folkesson et al. Proteomic comparison of osteoarthritic and reference human menisci using data-independent acquisition mass spectrometry.)
Dessutom indikerar teamets analyser av vätskan i knäleden, så kallad synovialvätska, en djupgående störning av samspelet mellan proteiner redan i de tidigare stadierna av artros. Detta stödjer flera möjligheter till ingrepp som kan förhindra, sakta ner, stoppa eller vända de patologiska processerna. (Ref 2022, Ali. Proteomics profiling of human synovial fluid suggests increased protein interplay in early-osteoarthritis (OA) that is lost in late-stage OA. Ref 2023, Rydén, Identification and quantification of degradome components in human synovial fluid reveals an increased proteolytic activity in knee osteoarthritis patients vs controls)
Arbetet med Martins team för att få nya insikter i de patologiska processerna i ledbrosk och menisk vid artros fortsätter. Till exempel utvecklar de experimentella modeller i laboratoriet där de planerar att simulera vad ledvävnad kan utsättas för i vardagen. Olika scenarier kan inkludera om man har trasiga menisker eller om man har övervikt eller fetma, teamet kommer att mäta cellernas molekylära svar på belastning i detalj för att klargöra rollen för fysisk aktivitet. ”För lite” eller “för mycket” kan vara skadligt och ge ledtrådar till potentiella nya behandlingsmöjligheter.
Läs mer om ERC på deras hemsida, länken öppnas i en ny flik.
