Osteoporoza je čest poremećaj, posebno kod starijih osoba, koji karakteriše gubitak koštane mase i povećan rizik od preloma. Tretmani ciljaju na abnormalnu aktivnost osteoklasta, ali se suočavaju sa problemima pridržavanja. Bolest narušava ravnotežu između resorpcije i formiranja kostiju. Ključni faktori kao što su Vnt signalizacija i zdravlje mitohondrija utiču na diferencijaciju osteoblasta. Međutim, uloga VIF1 u regulisanju mitofagije i diferencijacije osteoblasta ostaje nejasna.
Nedavna studija, objavljena u časopisu Medicine Plus, istraživala je ulogu VIF1 u kontroli stadijuma osteogene diferencijacije ćelijske linije prekursora OB (ćelije MC3T3-E1) i procenila njegov potencijalni terapeutski uticaj na osteoporozu.
Korišćenjem transmisione elektronske mikroskopije (TEM), Vif1 je identifikovan kao ključni gen koji reguliše osteogenu diferencijaciju u kasnoj fazi kroz aktivaciju mitofagije. Štaviše, ekstracelularni vezikuli (EV) izvedeni iz OB-a sa prekomernom ekspresijom Vif1 sa potencijalom ciljanja na kosti ubrizgani su miševima sa ovariektomijom (OVKS) da bi se procenili njihovi potencijalni terapeutski efekti kod osteoporoze.
Prvo, studija je istraživala ulogu Vif1 u diferencijaciji osteoblasta (OB) i njegov terapeutski potencijal za osteoporozu. Koristeći ćelije MC3T3-E1, istraživači su otkrili da se ekspresija Vif1 značajno povećala tokom terminalne faze diferencijacije OB, što ukazuje na njegovu ulogu kao marker gena u regulisanju osteogeneze. Obaranje Vif1 smanjilo je mineralizaciju i osteogeni potencijal, dok je prekomerna ekspresija Vif1 poboljšala osteogenu diferencijaciju. Štaviše, prekomerna ekspresija Vif1 je aktivirala mitofagiju, što je dokazano povećanom formiranjem autofagosoma oko mitohondrija.
Studija je takođe istražila terapeutski potencijal EV-a koji potiču od OB-a sa prekomernom ekspresijom Vif1. Ovi EV su značajno promovisali osteogenezu u mezenhimalnim matičnim ćelijama koštane srži (BMSC) in vitro i pokazali sposobnost ciljanja na kosti in vivo.
U mišjem modelu osteoporoze izazvane ovariektomijom, tretman sa EV dobijenim od OB sa prekomernom ekspresijom Vif1 preokrenuo je gubitak kostiju, naglašavajući njihov potencijal kao terapeutske intervencije za osteoporozu. Ovi nalazi naglašavaju značaj Vif1 u biologiji kostiju i sugerišu njegov potencijal kao terapeutske mete za osteoporozu.
Uzeti zajedno, nalazi pružaju eksperimentalne dokaze da Vif1 promoviše osteogenu diferencijaciju ćelija MC3T3-E1 i da Vif1 ili EV-izvedeni od -OB poboljšavaju osteoporozu. Terapeutski značaj Vif1 leži u njegovom indirektnom uticaju na Vnt signalni put, čime ne utiče na normalnu osteogenu diferencijaciju ćelija. Dobijanjem EV dobijenih Vif1 oe -OB sa funkcijama koje promovišu osteogenezu, mogao bi se postići efikasan tretman osteoporoze, što predstavlja potencijalnu kliničku terapijsku strategiju.
