Klinické a technické hodnotenie

1 Klinický a technický prehľad Metabolizmus kostí a chrupaviek Bunková kultúra Zvieracie modely Diagnostická a terapeutická kontrola

2 Obsah VÝMENA KOSTÍ Biomarker pre remodeláciu kostí pri osteoporóze Regulátory kostného obratu Biomarker pre diagnostiku kostných metastáz. 4 Biomarkery a konvekčné tkanivo na deštrukciu chrupavky. 4 Literatúra tvorba kostí. 5 Kostná resorpcia Kostná premena Biochemické markery Kostné biomarkery pri rôznych ochoreniach kostí Reakcia kostných markerov na účinné terapie chorôb kostí Liečba kostných ochorení Biomarkery normálne hodnoty pre deti Biomarkery normálne hodnoty pre deti Referencie Predbežná analýza kostných markerov Biomarkery v bunkových kultúrach Špecifické odporúčania Meranie BAP a osteokalcínu v bunkových kultúrach Meranie CICP/PICP v bunkovej kultúre Referencie pre BAP, PICP, OSTEOCALCIN v bunkovej kultúre Referenčné hodnoty kostných markerov pre živočíšne druhy ZMENA KARTILÁŽE Rozdelenie chrupavky Syntéza chrupavky Syntéza chrupavky Biochemické markery Rozdelenie chrupavky Biochemické markery Biomarkery podľa NIH Osteoartritída Biomarkery Sieť Chrupavka-Biomarker-procolla Krížové reakcie rôznych druhov Krížové reakcie rôznych druhov Autor: Peter Haima, PhD 01/2013 2

Proteín 6 Matri Gla (MGP): Nachádza sa v kostiach, srdci a pľúcach. Produkciu v kostiach stimuluje vitamín D. Rovnako ako OC je to proteín viažuci vápnik. Osteonektín: bielkovina, ktorá viaže vápnik a podieľa sa na regulácii mineralizácie. Proteoglykány: Monomér sa podobá kefke na skúmavky s keratánovými a chondroitínsulfátovými reťazcami (= GAG), ktoré sú naviazané na jadrovú molekulu proteínu. Monoméry sú spojené s kyselinou hyalurónovou prostredníctvom väzbového proteínu. Metabolity kolagénu a epitopy prokolagén typu I: vylučovaný prekurzor kolagénu typu I. Etracelulárne štiepenie vedie k N- a C-koncovým propeptidom. PINP: epitop N-koncového propeptidu uvoľňovaného po štiepení prokolagénu typu I. CICP/PICP: epitop C-koncového propeptidu uvoľňovaného po štiepení prokolagénu typu I. Je tiež známy ako CICP. Kolagén typu I: Molekuly kolagénu pozostávajú z troch reťazcov, ktoré tvoria trojitú špirálu. Zosieťovanie medzi reťazcami a kolagénovými molekulami dodáva kolagénu jeho silu. 6.

9 Stimulátory a inhibítory tvorby kostí Inhibícia (porucha) stimulácie proteínov Systémová lokálna PTH PTHrP Seualhormóny (E2, T) Rastové hormóny IGF-1 Hormón štítnej žľazy Leptín Transformujúci rastový faktor-ß (TGF-ß) BMP-2 Rastové faktory (PDGF) uvoľňované Platelom EGF) vaskulárny EGF IGF-1 fibroblastový rastový faktor (FGF-2) prostaglandíny Wnt-LRP5/6 glukokortikoidy β-2 adrenoreceptor leptín serotonín sklerostín noggin interleukín-1ß, 7 interferón- Ƴ faktory nekrotizujúce faktory tumoru (TNF) (DKK-1) inhibície (poruchy) kostnej resorpcie stimulácia proteínov systémová PTH PTHrP 1,25 (OH 2) D 3 hormón štítnej žľazy β-2 adrenoreceptor RANKL makrofág-CSF (M-CSF (faktor stimulujúci kolónie makrofágov)) kalcitonín seualhormóny (E2, T) (estrogény, Testosterón) osteoprotegerín (OPG) transformujúci rastový faktor-ß (TGF-β) lokálny granulocytový makrofág-CSF (GM-CSF (faktor stimulujúci kolónie granulocytov a makrofágov) r)) Interferón-Interleukín-1,6,7,11,15,17 Interleukín-4,10, 13,18 Interferón-Ƴ Faktor nekrózy nádorov-α (TNF-α) Fibroblastový rastový faktor Prostaglandíny Antagonista receptora pre interleukín-1 9

10 Kostný obrat Biochemické markery MMPs PICP * DKK-1 regulujú diferenciáciu osteoblastov OSTEOBLAST tvorbu a organizáciu kostnej matrice a jej následnú mineralizáciu. Syntéza kolagénu, proteoglykánov a kostných proteínov. PINP typu I, * CICP = PICP Sklerostín: potláča diferenciáciu a funkciu osteoblastov pomocou BMP P ICP * Fetuin A Kotvenie osteoklastov do kostnej matice ICTP ** Helikálne peptidy ** Pri osteoporóze nie je tak dôležité