Zer izan zen lehena: kartilagoa edo hezurra? Kartilagoa ornodun eta ornogabe batzuen ehun eskeletiko malgua da, zelula talde isolatuz osatuta. Hezurren mutur gogorrak inguratzen ditu, hezur bat beste batekin elkartzen den eremuetan, giltzadura bat sortuz. Bi hezurren arteko talka leuntzen du kartilagoak, baita artikulazioak pairatzen dituen inpaktuak ere. Kartilagoak organo gogorrak inguratzen dituenez, logikoa da pentsatzea hezurra sortzen dela lehendabizi, eta horren inguruan kartilagoa; baina, ez. Hezurra osatzeko kartilagoa sortu behar da aurretik. EHUk eta CIC Biomagunek gidatu duten nazioarteko talde batek kartilago zelula batzuk hezur zelula bihurtzea eragiten duten mekanismoak ikertu ditu.
Ander Abarrategi EHUko doktoreak eta irakasleak nahi gabe egin zuen topo ikerlanaren hasierarekin. Beste ikerketa batean ari zirela, zelula amen markagailu jakin batekin ari zen lanean, eta hezurretan ere bazegoela ohartu zen: «Konturatu ginen bakartuta genituen kartilagoen zelulak hezurretan agertzen zirela. Hau da, aste batzuk pasatuta, hezur zelulak bihurtzen ziren». Tiraka jarraitu zuen, eta zelula amekin egin zuen topo.
Zelula amak gorputzeko ia ehun guztietan daude: zatitzeko, zenbait motatako zelula espezializatutan diferentziatzeko eta zelula ama gehiago sortzeko gaitasuna dute. Raquel Ruiz ikerketa biomedikoan doktoreak zehatz ikertu ditu hezurretan dauden zelula amak, batez ere hezur muinari begira: «Hezur muineko eta hezur luzeen muturretan dagoen plakako zelula amek hezur ehunak eta ehun kartilaginosoak osatzen dituzten zelulak sortzen dituzte. Hezurrak eratzen eta hazten diren prozesu horretan, lehenik kondrozitoak —kartilagoko zelulak— sortzen dira hazkuntza plakan». Zelula horiek heldu egiten dira denboraren poderioz, eta, gero, osteoblastoek —hezurra osatzen duten zelulak— ordezkatzen dituzte.
«Normalean, pentsatzen dugu prozesu fisiologikoak ezagunak direla, baina, oinarrizko ikerketen bitartez, ohartzen gara tresna berriak erabiliz edo horiek garatuz lortzen dugula prozesu fisiologiko ezagun baten xehetasun gehiago ikertzea»
ANDER ABARRATEGI EHUko doktorea eta irakaslea
«Betidanik ikusi zen kondrozitoak hil egiten zirela eta hutsune hori uzten zutela zelula ama mesenkimalak etor zitezen hezur berria osatzera. Baina duela urte batzuk ikusi zen metodo hori ez zela bakarra. Gerta daiteke kondrozitoak hezur zelula bihurtzea ere», argitu du Ruizek. Ideia horri jarraikiz, EHUko eta CIC Biomaguneko ikertzaileak zuzendutako eta Bone Research aldizkarian argitaratutako nazioarteko ikerlanak frogatu duenez, garapenean, zenbait zelula kartilaginoso hezur zelula bihurtzen dira.
Ikerketa taldeak hezurren eratze prozesua imitatzeko gai diren in vitro eta in vivo tresnak garatu ditu, eta, horri esker, aukera izan dute kartilagoa hezur bihurtzeko prozesuaren jarraipena egiteko, prozesu hori azaltzeko eta aztertzeko. «In vitro saiatu gara fisiologikoki gertatzen den prozesua gure laborategiko zeluletan erreproduzitzen; kartilago zelulak hezur bihurtu ditugu», argitu du Abarrategik. Prozesu antzekoa egin zuten in vivo esperimentuetan, baina, kasu horretan, animaliekin egin zituzten probak, Ruizen hitzetan: «Zelulak isolatu ondoren, horiek bigarren mailako animalietan sartu genituen, eta ohartu ginen zelula horiek hezurra eratzeko gai zirela». Hala, kartilagotik hezurrak eratzeko prozesuan parte hartzen duten mekanismoei buruzko ezagutza berriak eskuratu ahal izan dituzte.
Ikertzaileek, zelulen mekanismoak gertutik ikustean, galdera hau planteatu zuten: zer gene daude prozesu honetan murgilduta? Sekuentziazio azterketa sakonak egin zituzten, eta geneak behatu, eta, azkenean, rol garrantzitsua duten lau gene bakartu zituzten: Mesp1, Alx1, Grhl3 eta Hmx3. Gene horien eragina neurtzeko, esku artean zituen zeluletan «isildu» egin zituztela argitu du Ruizek: «Konturatu ginen gene horiek isilduz gero hezurra ez zela sortzen. Baina, horiek aztoratzean, hezurrak askoz azkarrago sortzen ziren».
Oinarrizko prozesu fisiologikoak zalantzan jartzeko garrantzia azpimarratu du Abarrategik, edo, gutxienez, ustez onartuta dauden oinarriak ikertzeko beharra: «Normalean, pentsatzen dugu prozesu fisiologikoak ezagunak direla, baina, oinarrizko ikerketen bitartez, ohartzen gara tresna berriak erabiliz edo horiek garatuz lortzen dugula prozesu fisiologiko ezagun baten xehetasun gehiago ikertzea». Hezurtze prozesuaren baitako beste prozesu txiki bat azaltzea lagungarria izan daiteke hezurtze prozesua hobetzeko, besteak beste.
Eragin zuzena
Ikerlanak beste oinarri batzuk ematen ditu kartilagotik hezur bihurtzeko trantsizio prozesua ulertzeko, eta hori lagungarri izan liteke etorkizunean hezurren garapenari eta medikuntza birsortzaileari buruzko ikerketak bideratzeko. «Orain hobeto ezagutzen dugu hezurren prozesua, eta, beraz, helburu berriak ditugu hezurren konpontze prozesua hobetzeko», adierazi du Abarrategik.
Bestalde, zelulen prozesu hori zehaztu ondoren, loturarik ba ote du hezurretako tumoreen sorrerarekin? Oraindik erantzunik ez duen galdera dela esan du Ruizek: «Ikerketa honek bidea irekitzen du zenbait gaixotasunen jatorria ikertzeko. Gene horietako mutazioek hezurretako gaixotasunak eragiteko aukera aztertu behar da. Lehen, gaixotasun horien jatorria ezezaguna zen». «Trantsizio akastun» batek osteosarkomak sortzeko aukera aztertzeko beharra ere aipatu du Abarrategik, baina oraindik «asko ikertu behar dela» azpimarratu du.
«Zelulak bakartu ondoren, horiek bigarren mailako animalietan sartu genituen, eta konturatu ginen zelula horiek hezurra eratzeko gai zirela»
RAQUEL RUIZ Ikerketa biomedikoan doktorea
Ikertaldeak, garatutako lanean, galdera gehiago planteatzen ditu erantzunak baino, baina gauza bat argi du Abarrategik: «Honek agerian uzten du, beste behin ere, oinarrizko ikerketaren garrantzia. Ehunen eratze prozesuari buruzko oinarrizko kontzeptu biologikoak definitzeak aukera ematen du ikerketarako bide berriak irekitzeko eta terapia berriak garatzeko». Oinarri horiei esker etorkizunean aplikazio zuzenak agertuko direla ere baieztatu du Ruizek: «Teknologiak aurrera egiten duen heinean zientziak beste pauso bat ere ematen du». Irakaslearen ustez, aurrerakuntzak egin daitezke, eta ezagunak diren prozesuen oinarri molekularren inguruan gehiago jakin. Nahiz eta oinarrizko ikerketan aritu, Ruizek esan du beti duela etorkizunean garatuko den zuzeneko aplikazioa buruan.
Kartilagoa sortu zen lehendabizi, eta prozesuan hiltzen ez diren kartilago zelula batzuk hezur zelula ere bihurtzen dira. Abarrategik azpimarratu du «ezinbestekoa» dela teknologia garatzea gertaera molekularren xehetasun gehiago ezagutzeko. Oraingoz, nahiz eta aplikazio zuzenik ez agertu etorkizun hurbilean, zelulen zubia sendotzen jarraituko dutela ziurtatu du irakasleak: «Alde batetik, gehiago jakin nahi dugu garapenean gerta daitezkeen prozesu patologikoen inguruan, hezurretan agertzen diren tumoreen inguruan. Beste aldetik, aurkitu ditugun mekanismo molekular horiek aldatzen saiatzen ari gara, hezurtze prozesua beharrezkoa denean indartzeko».
