寻找更好的治疗受刺激的肌腱

当肌腱受到刺激时,可能会导致严重的肌萎缩症 – 一种常见的运动和工伤 – 这在老年人中也很常见。肌腱刺激可能需要数周的休息才能愈合,…

当肌腱受到刺激时,可能会导致严重的肌萎缩症 – 一种常见的运动和工伤 – 这在老年人中也很常见。肌腱刺激可能需要数周的休息才能愈合,没有治疗,短期注射类固醇和手术,然后休息更多。来自杰斐逊(费城大学+托马斯杰斐逊大学)的肌腱刺激生物学的新研究指出了损伤的关键分子成分,开辟了通过药物和其他干预措施靶向通路的可能性。

寻找更好的治疗受刺激的肌腱

“治疗肌腱变性的最有效的自然方法是停止导致伤害的重复动作,以使该区域愈合,”外科医生和细胞生物学家,医学博士,医学博士,杰弗逊健康费城手部肩部中心说。谁领导了这项研究。“但是,停止人们依赖收入的活动可能会非常困难。患者往往会变得更糟,最终需要手术,甚至更长的恢复期。”

其他研究表明,肌腱细胞在压缩力下会改变形状,变得更加坚韧,更像是膝关节半月板中的软骨。研究还表明,随着人们年龄的增长,肌腱的血液供应减少,使他们缺氧。“我们的分析将这两个研究途径联系起来,表明氧气减少是一个关键事件,导致肌腱细胞从健康变为更强韧,更不灵活,导致肌腱变性,”McBeath说。

结果于3月28日发表在Aging Cell期刊上。

McBeath博士及其同事检查了正在接受肌腱手术的患者的肌腱样本,并比较了老年患者和年轻患者的肌腱。在正常氧水平下,肌腱细胞保持正常的形状和柔韧性。但是当这些细胞生长在低氧水平,模仿老年人常见的低氧环境时,肌腱细胞会改变形状,变成圆形,更像硬纤维样细胞,称为纤维软骨。

当氧气低时,老化的肌腱细胞也降低了称为Rac1的信号分子的活性。Rac1参与许多细胞过程,包括控制细胞形状,运动和生长的细胞过程。随着Rac1的减少,肌腱细胞开始改变形状,但仅限于低氧条件下。当研究人员在高氧条件下阻断Rac1活性时,肌腱细胞能够保持其正常形状。

“这项研究的强大之处在于,结果是忠实地描述了人类肌腱损伤中发生的过程,而不是动物模型,”Jefferson整形外科基础科学研究副主席Irving Shapiro博士说。“经患者许可,我们检查了手术中通常丢弃的人体肌腱组织。分析人体组织提供了理解疾病发展过程中发生事件的最佳方法。”

这项工作的下一步是了解更多关于如何操纵氧气水平,以及下游信号分子Rac1和其他可能改变肌腱组织。如果研究人员找到一种方法来增加肌腱中Rac1的产生,他们可能能够帮助肌腱细胞保持其形状,从而预防肌腱变性。

该研究还对其他常见的退行性骨科疾病有影响,其中刺激细胞变成纤维软骨可能同样有用。“目前我们没有办法重新生长纤维软骨组织,”McBeath博士说,“因此,当骨骼不能相互摩擦的组织在膝盖,髋部或脊柱受损时,它会导致严重的疼痛和结果需要关节置换。“

“现在我们了解肌腱细胞何时以及如何改变形状,我们可能能够操纵它们以保持肌腱质量,或者在需要时将它们变成纤维软骨以代替缺失的肌肉纤维。在我们将这些想法应用于患者之前,我们需要在细胞和动物模型中做更多的工作,以了解这些途径如何工作以及如何操纵它们。“

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