Bor — zapomniany pierwiastek dla kości i stawów?

Cel badania: Fruktoboran wapnia (CF), naturalny ester cukrowo-boranowy występujący w świeżych owocach i warzywach, jest źródłem rozpuszczalnego boru. CF zawiera trzy formy boranu (diester, monoester i kwas borowy), a wszystkie są biologicznie aktywne zarówno na poziomie wewnątrzkomórkowym (jako wolny kwas borowy), jak i zewnątrzkomórkowym (jako diester i monoester fruktozowo-boranowy).

Wyniki: CF jest dostępny w sprzedaży w USA jako kompleks „identyczny z naturalnym”, będący substancją czynną suplementów diety. Zapewnia skuteczne i bezpieczne wsparcie w łagodzeniu dolegliwości i ograniczonej elastyczności związanych ze schorzeniami osteostawowymi (zapaleniem stawów i zwyrodnieniem stawów) oraz poprawia wyniki w skalach WOMAC (Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis) i McGilla. Ponadto CF podawany doustnie skutecznie łagodzi objawy fizjologicznej reakcji na stres, w tym stan zapalny błon śluzowych, dolegliwości związane ze zwyrodnieniowymi schorzeniami stawów oraz utratę masy kostnej, a także wspiera zdrowie układu sercowo-naczyniowego. Badania kliniczne wykazały, że CF może znacząco modulować markery molekularne związane z mechanizmami zapalnymi, przede wszystkim podwyższone stężenie białka C-reaktywnego (CRP) w surowicy.

Cel badania: Od 1963 roku zgromadzono dowody sugerujące, że bor jest bezpiecznym i skutecznym sposobem leczenia niektórych postaci zapalenia stawów. Początkowym dowodem było to, że suplementacja borem złagodziła ból i dolegliwości związane z zapaleniem stawów u autora.

Wyniki: Następnie pojawiły się wyniki licznych innych obserwacji epidemiologicznych oraz kontrolowanych doświadczeń na zwierzętach i ludziach. Wyniki te obejmowały: a) dowody analityczne wskazujące na niższe stężenia boru w głowach kości udowych, kościach i płynie maziowym osób z zapaleniem stawów niż u osób bez tego schorzenia; b) dowody obserwacyjne wskazujące, że kości pacjentów stosujących suplementy boru są znacznie trudniejsze do przecięcia niż kości pacjentów niestosujących suplementów; c) dowody epidemiologiczne wskazujące, że w regionach świata, w których spożycie boru wynosi zazwyczaj 1,0 mg lub mniej dziennie, szacowana częstość występowania zapalenia stawów mieści się w zakresie od 20 do 70%, podczas gdy w regionach świata, w których spożycie boru wynosi zazwyczaj od 3 do 10 mg, szacowana częstość występowania zapalenia stawów mieści się w zakresie od 0 do 10%; d) dowody eksperymentalne wskazujące, że szczury z wywołanym zapaleniem stawów odnoszą korzyści z podawania boru doustnie lub dootrzewnowo; e) dowody eksperymentalne z podwójnie zaślepionej próby suplementacji borem z placebo, przeprowadzonej z udziałem 20 osób z chorobą zwyrodnieniową stawów.

Cel badania: Skład i mikrostruktura rusztowań do inżynierii tkanki kostnej odgrywają istotną rolę w regulowaniu wnikania i proliferacji komórek, ich różnicowania oraz wytwarzania macierzy zewnątrzkomórkowej. Chociaż bor jest niezbędnym pierwiastkiem śladowym dla tworzenia, wzrostu i zdrowia kości, biomateriały zawierające bor są słabo zbadane.

Wyniki: W doświadczeniach z hodowlą komórkową znaczna liczba komórek wniknęła do wnętrza rusztowań i przylgnęła do niego. Różnicowanie indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (iPSC) w kierunku linii osteogennej zależało od ilości boru wbudowanego w hybrydowe rusztowania. Zgodnie z tym rusztowania zawierające 2 mol% boru (obliczone jako % składnika nieorganicznego) miały optymalny wpływ na ekspresję markerów różnicowania linii komórkowej: fosfatazy alkalicznej (ALP), osteopontyny (OPN) i osteokalcyny (OCN). Wyniki te sugerują, że hybrydowe rusztowania PCL/BPSG o optymalnym poziomie boru mogą nasilać tworzenie kości.

Cel badania: Osteoporoza jest przewlekłą metaboliczną chorobą kości, która prowadzi do zmniejszenia gęstości mineralnej i uszkadza mikroarchitekturę kości. Osoby starsze są bardziej podatne na złamania kości i mają osłabioną wytrzymałość kości z powodu osteoporozy.

Wyniki: Makroskładniki odżywcze, zwłaszcza białka pochodzące z soi, roślin strączkowych, orzechów, nasion i pełnych ziaren, dostarczają niezbędnych aminokwasów ważnych dla syntezy kolagenu typu I, różnicowania osteoblastów i szlaków sygnałowych tworzenia kości, wspierając regenerację kości i ich integralność strukturalną. Mikroskładniki odżywcze pochodzące z zielonych warzyw liściastych, w tym magnez, potas, witamina K, witamina C, cynk i bor, wspierają homeostazę mineralną, zwiększają wchłanianie wapnia, pomagają kontrolować stres oksydacyjny i wpływają na kluczowe szlaki przebudowy kości, takie jak RANKL/OPG, Wnt/β-katenina, modulacja estrogenowa oraz mechanizmy antyoksydacyjne. W niniejszym przeglądzie omówiono aktualne badania nad przydatnością makro- i mikroskładników odżywczych pochodzących z licznych źródeł roślinnych we wspieraniu regeneracji tkanki kostnej i ograniczaniu zależności od syntetycznych metod leczenia osteoporozy. Podkreślono ich rolę jako zrównoważonych suplementów o niskim ryzyku, uzupełniających tradycyjne metody leczenia osteoporozy, poprzez połączenie wiedzy molekularnej z wiedzą o żywieniu.

Cel badania: Choroba zwyrodnieniowa stawów (OA) obejmuje przede wszystkim degradację chrząstki stawowej i wymaga nowych metod leczenia. REJENERA©, nowo opracowana formuła nutraceutyczna przeznaczona do walki z OA, zawiera głównie bioflawonoidy z liści oliwnych (ZeyEX©, kwercetynę i luteolinę), S-allilocysteinę, palmitoiloetanoloamid, L-prolinę, kwas hialuronowy i bor.

Wyniki: ZeyEX zwiększył poziom IL-2, NPROC zwiększył poziom IL-6, a IBUPROFEN zahamował IL-10. Wszystkie metody leczenia poprawiły poziomy TIMP-1; jednak TXNIP został istotniej zahamowany przez ZeyEX, a NLRP3 przez REJENERA. Działaniu REJENERA przeciw OA towarzyszy wzrost poziomu czynników anabolicznych chrząstki (Ki-67, kolagenu typu II, BMP-7) oraz zahamowanie apoptozy. REJENERA stanowi obiecujące, wielokierunkowe podejście terapeutyczne do leczenia OA, polegające na blokowaniu osi sygnałowej iNOS-TXNIP-NLRP3 i ograniczaniu stresu oksydacyjnego.