L’artrosi di ginocchio è una delle patologie muscolo-scheletriche più diffuse sul pianeta. Caratterizzata da degenerazione cartilaginea, perdita di osso subcondrale, infiammazione sinoviale e instabilità articolare, questa condizione affligge più di 85 milioni di persone nel mondo, nella maggioranza dei casi anziani, ma non sempre. Aumentano infatti i casi anche nei soggetti under 50.
La diagnosi precoce è fondamentale, perché percorsi terapeutici e riabilitativi avviati nelle fasi iniziali della malattia portano risultati migliori. Al momento non siamo in grado di guarire il ginocchio, ma certo si può rallentare la progressione della degenerazione, alleviando il dolore e assicurando una buona funzionalità per parecchio tempo.
Proprio per questo lo studio cinese pubblicato dal Tianjin Medical University General Hospital e dal Second Hospital of Shanxi Medical University è così interessante: mostra la possibilità di utilizzare biomarker sistemici nella diagnosi dell’artrosi di ginocchio.
I ricercatori si sono in particolari concentrati su biomarker dell’invecchiamento e dei cicli circadiani, che dipendono fortemente dall’orologio interno di ognuno e che influenzano la salute cellulare.
Dall’ipotesi…
L’ipotesi alla base di questo lavoro, pubblicato su Orthopaedic Surgery, già sostenuta da altri lavori di letteratura, è che l’invecchiamento determini un peggioramento dell’infiammazione e dello stress ossidativo a carico del ginocchio; inoltre, l’invecchiamento influenzerebbe i ritmi circadiani, modificandoli, così da accelerare il processo di invecchiamento dei condrociti.
I cicli circadiani hanno, infatti, un ruolo fondamentale nel regolare i ritmi biologici dei condrociti e del tessuto sinoviale. Per verificare questa ipotesi, il team ha effettuato confronti rispetto ai geni espressi in un tessuto di ginocchio sano e uno affetto da artrosi, utilizzando un database GEO.
Il passo successivo è stato l’intersecazione di geni espressi differentemente dai due tessuti con i geni legati ai ritmi circadiani, per trovare quali geni dei cicli circadiani vengono espressi diversamente nei due tessuti. In tutto ne sono stati identificati 75. Infine, con un po’ di analisi statistica, il team ha valutato la relazione tra questi geni e lo sviluppo di artrosi di ginocchio.
… a possibili biomarker
Le analisi statistiche hanno messo in luce due possibili biomarker, ovvero PFKFB4 e DDIT4, oltre a cellule immunitarie che agiscono diversamente nel tessuto sano e in quello malato, ovvero cellule dendritiche a riposo, mastociti a riposo e macrofagi M2. Questi biomarker sono sovraespressi nei tessuti artrosici e si prestano quindi allo sviluppo di strumenti diagnostici.
Gli autori hanno anche provato a individuare farmaci capaci di agire su questi biomarker: hanno così osservato che PFKFB4 si lega stabilmente all’estradiolo e al bisfenolo-A, mentre DDIT4 si lega alla nortriptilina e alla trimipramina. Tuttavia, occorre studiare meglio il ruolo di PFKFB4 e DDIT4 nella protezione delle cartilagini articolari del ginocchio e le possibilità terapeutiche che ne deriverebbero.
Li H, Yang Y, Li B, Yang J, Liu P, Gao Y, Zhang M, Ning G. Comprehensive Analysis Reveals the Potential Diagnostic Value of Biomarkers Associated With Aging and Circadian Rhythm in Knee Osteoarthritis. Orthop Surg. 2025 Jan 23. doi: 10.1111/os.14370. Epub ahead of print. PMID: 39846237