Hormon stimulerar tillväxt av osteoblaster

Lagumdzija A, med flera. Arg-vasopressin increases proliferation of human osteoblast-like cells and decreases production of interleukin-6 and macrophage colony-stimulating factor. Regulatory Peptides 2004;121:41-48.

7 februari 2005

Bakgrund: Arg-vasopressin, även kallat antidiuretiskt hormon (adh), produceras i hypotalamus. Det utsöndras från neurohypofysen till blodet och utövar sin effekt på olika organ genom att fästa på cellytans speciella receptorer (mottagarmolekyler). adh deltar i regleringen av vatten- och saltbalansen i kroppen, men kan också till exempel dra samman blodkärlen. adh frisätts när kroppen behöver spara vatten vid vätske- och blodförlust eller när salthalten i blodet har blivit för hög. Patienter med central diabetes insipidus har brist på adh och vissa studier talar för att dessa patienter har lägre bentäthet än friska individer.

SYFTE: Att undersöka om adh stimulerar tillväxten av benuppbyggande celler (ostoblaster) samt om det finns någon receptor för adh på dessa celler.

METOD: Experimenten gjordes på humana osteoblastliknande (hob) celler. Dessutom användes cancercellinjer, främst en typ kallad SaOS-2. För att kontrollera att dessa celler verkligen hade samma egenskaper som osteoblaster mättes aktiviteten av alkaliskt fosfatas och osteocalcin (frisätts från osteoblaster när de bildar ben) efter stimulering med 1,253-(oh)2 vitamin d3. Celltillväxt och proteinsyntes bestämdes med mätning av hur mycket tymidin och prolin (två viktiga proteinbyggstenar) som inkorporerats. Med olika kommersiella kit mättes cytokiner, il-6 (interleukin-6) och m-csf (macrophage-colony stimulating factor), vilka båda har betydelse för nedbrytningen av ben.

Primers för adh V1a-receptorn konstruerades och vi använde mcf-7-celler där receptorn tidigare påvisats för jämförelse. rna (genetiskt material) extraherades ur dessa celler samt hob-celler för vidare analys.

RESULTAT: Inkubering med adh (10-100 pmol/l) i 48 timmar stimulerade tillväxten av hob-celler. Även de osteoblastlika SaOS-2-cellerna tillväxte signifikant mer efter inkuberingen med adh i samma koncentrationer.

adh (10 pmol/l) hämmade produktionen av både il-6 och m-csf med 12 respektive 32 procent från hob-cellerna.

adh V1a-receptor mrna påvisades i hob-celler med hjälp av rt-pcr.

SLUTSATSER: Våra resultat tyder på att adh kan ha en tillväxtstimulerande effekt på osteoblaster. Dessutom hämmade adh två cytokiner som bidrar till att öka nedbrytningen av ben. Vi har även för första gången påvisat närvaro av mrna för en adhvp-receptor i hob-celler.

Då effekterna förekom i så låga koncentrationer som 10 och 100 pmol/l, nära fysiologiska koncentrationer, är det troligt att adh kan påverka osteoblaster även in vivo. adh skulle därmed kunna ha betydelse för benmetabolismen och en brist skulle förmodligen kunna leda till nedsatt bentäthet.

FINANSIÄRER: Fredrika Bremer-förbundet, Svenska läkaresällskapet, Magn. Bergvalls stiftelse och Karolinska institutet.

KOMMENTAR PETER GILLBERG
Kan benskörhet behandlas med adh?

I denna artikel beskrivs hur antidiuretiskt hormon (adh) på tre olika sätt kan påverka benceller. För det första kan det stimulera tillväxt av benuppbyggande celler i in vitroförsök. Vidare beskrivs att adh minskar produktionen av så kallade cytokiner som bidrar till att bryta ned ben, och slutligen har man påvisat att det finns genetiskt material för kodning av receptor för adh i benuppbyggande celler.

Dessa studier bidrar till viktig ökad kunskap om varför människor med brist på adh (diabetes insipidus) har en sänkt benmassa och bentäthet jämfört med friska kontrollpersoner. Detta är tidigare visat i studier (1). Man spekulerar i denna artikel om orsaken till den låga bentätheten hos dessa patienter och adh-brist nämns som en möjlig orsak. Andra alternativa förklaringar som nämns är att dessa patienter ofta samtidigt har lätt förhöjda nivåer av stresshormonet cortisol, känt för att ge sänkt benmassa. Resultaten från den nu aktuella studien styrker dock teorin att adh i sig självt har en viktig roll i utvecklingen av låg bentäthet hos patienter.

Eftersom låg bentäthet hos en människa innebär en ökad risk för benskörhet och benbrott, är det av yttersta vikt att detta upptäcks i tid, för att adekvata motåtgärder ska kunna sättas in. Det är visat i studier (2) att andra typer av läkemedel, effektiva mot benskörhet (alendronat), har positiv effekt på bentäthet även hos patienter med adh-brist. Detta skulle då vara en möjlig motåtgärd för att minska risken för benbrott hos dessa patienter. En mer logisk motåtgärd hos patienter med diabetes insipidus skulle rimligen vara att behandla med adh. Detta har dock studerats av Pivonello och medarbetare (2), men någon effekt på bentätheten har inte kunnat påvisas. Dessa studier är emellertid utförda på patienter som erhållit sedvanlig substitutionsdos med desmopressin, en analog substans till adh. Utifrån resultaten av den här studien vore det dock intressant att se effekter på bentätheten av andra dosregimer med desmopressin alternativt av andra analoga substanser till adh.

Peter Gillberg
legitimerad läkare och medicine doktor, osteoporosmottagningen, Kullberga sjukhus, Katrineholm

Referenser:
1. Pivonello R med flera. Impairment of bone status in patients with central diabetes insipidus. Journal of Clinical Endocrinology Metabolism 1998;83:2275-2280.

2. Pivonello R med flera. Effects of a short-term treatment with alendronate on bone density and bone markers in patients with central diabetes insipidus. Journal of Clinical Endocrinology Metabolism 1999;84:2349-2352.

För korrespondens:
Alena Lagumdzija, institutionen för molekylär medicin, enheten för endokrinologi och diabetologi Karolinska institutet, 171 77 Stockholm. 08-517 723 94 Alena.Lagumdzija@molmed.ki.se

Hämtar fler artiklar
Till Vårdfokus startsida