Dit hormoon kan helpen tegen botontkalking

Wereldwijd lijden meer dan 200 miljoen mensen aan osteoporose, een ernstige verzwakking van de botten die het risico op breuken verhoogt. Vrouwen lopen na de menopauze een sterk verhoogd risico op osteoporose, omdat de aanmaak van het hormoon oestrogeen dat botvorming stimuleert in die periode afneemt.

Hoewel de oestrogeenspiegels ook laag zijn tijdens het geven van borstvoeding, en vrouwen dan ook nog eens veel calcium nodig hebben om de melkproductie te ondersteunen, komen osteoporose en botbreuken in die periode veel minder voor. Het was lange tijd een raadsel waarom de botten van die vrouwen sterk blijven. Onderzoekers hebben al lang een vermoeden dat dan iets anders dan oestrogeen de botgroei bevordert.

Holly Ingraham, hoogleraar cellulaire moleculaire farmacologie aan de UC San Francisco, stelde enkele jaren geleden samen met haar collega’s vast dat bij vrouwelijke muizen – en niet bij mannelijke – het blokkeren van een bepaalde oestrogeenreceptor in bepaalde neuronen leidt tot een enorme toename in botmassa. Maar hoe dat kwam, wist ze toen niet te achterhalen.

Na jaren van onderzoek ontdekte ze nu dat CCN3 verantwoordelijk is voor deze botopbouw en dat dit hormoon ook aanwezig is in hetzelfde hersengebied van zogende vrouwelijke muizen. Zonder de productie van CCN3 in deze neuronen verloren zogende vrouwelijke muizen snel bot en begonnen hun baby's gewicht te verliezen, wat het belang van het hormoon voor het behoud van gezonde botten tijdens de lactatie bevestigde. Op basis van deze ontdekking wordt CCN3 sedert die ontdekking Maternal Brain Hormone (MBH) genoemd.

Sterkere botten

Wanneer het team strategieën toepaste om CCN3 te verhogen bij jongvolwassen en oudere vrouwelijke of mannelijke muizen, namen hun botmassa en botsterkte in de loop van enkele weken dramatisch toe. Bij sommige vrouwelijke muizen die bijna geen oestrogeen meer hadden of heel oud waren, kon CCN3 de botmassa zelfs meer dan verdubbelen. Toen Ingrahams collega Thomas Ambrosi van UC Davis deze botten testte, was hij verrast door hun sterkte. Hij onderzocht de stamcellen in de botten die verantwoordelijk zijn voor het aanmaken van nieuw bot en ontdekte dat wanneer deze cellen werden blootgesteld aan CCN3, ze veel meer geneigd waren om nieuwe botcellen aan te maken.

Om het vermogen van het hormoon te testen om botgenezing te bevorderen, creëerden de onderzoekers een hydrogel pleister die direct op de plek van een botbreuk kon worden aangebracht en daar gedurende twee weken langzaam CCN3 kon afgeven. Ze testen die bij oudere muizen waarbij botbreuken meestal niet goed genezen en stelden vast dat de CCN3-pleister de vorming van nieuw bot op de plaats van de breuk stimuleerde, wat bijdroeg aan de genezing van de breuk.

Volgens Ambrosi is dit de eerste keer dat onderzoekers dit soort mineralisatie en genezing wisten te bereiken. Hij wil nu ook onderzoeken of hij CCN3 kan toepassen in de context van andere problemen, zoals het teruggroeien van kraakbeen, en wat het potentieel is van het hormoon om verschillende botaandoeningen te behandelen.

Ingraham wijst er nog op dat botverlies niet alleen optreedt bij postmenopauzale vrouwen, maar ook bij vrouwen die borstkanker hebben overleefd en die bepaalde hormoonblokkers nemen, bij jonge vrouwelijke topatleten, en bij oudere mannen bij wie de relatieve overlevingskans na een heupfractuur lager is dan bij vrouwen. Ze hoopt dat CCN3 de botmassa in al deze scenario’s kan verhogen.