Os pesquisadores identificam o mecanismo para o reparo da cartilagem

O contrário à opinião popular, cartilagem em junções humanas pode reparar-se com um processo similar àquele usado por criaturas tais como salamandras e os zebrafish para regenerar os membros, pesquisadores no duque Saúde encontraram.

O 9 de outubro em linha de publicação nos avanços da ciência do jornal, os pesquisadores identificaram um mecanismo para o reparo da cartilagem que parece ser mais robusto em junções e em menos de tornozelo assim nos quadris. Encontrar podia potencial conduzir aos tratamentos para a osteodistrofia, a desordem comum a mais comum no mundo.

Nós acreditamos que uma compreensão desta “salamandra-como” a capacidade regenerativa nos seres humanos, e os componentes crìtica faltantes deste circuito regulador, poderiam fornecer a fundação para aproximações novas aos tecidos da junção do reparo e possivelmente aos membros humanos inteiros.”

Virgínia Byers Kraus, M.D. e Ph.D.

Byers é o autor superior e um professor nos departamentos da medicina, da patologia e da cirurgia ortopédica no duque.

Kraus e os colegas, incluindo o autor principal Ming-Feng Hsueh, Ph.D., planejaram uma maneira de determinar a idade das proteínas usando os pulsos de disparo moleculars internos integrais aos ácidos aminados, que convertem um formulário a outro com regularidade predizível.

As proteínas recém-criados no tecido não têm poucos ou nenhuma conversão do ácido aminado; umas proteínas mais velhas têm muitos. Compreender este processo permitiu os pesquisadores de usar a espectrometria em massa sensível para identificar quando as proteínas da chave na cartilagem humana, incluindo collagens, eram jovens, de meia idade ou velho.

Encontraram que a idade da cartilagem dependeu pela maior parte de onde residiu no corpo. A cartilagem nos tornozelos é nova, é de meia idade no joelho e velha nos quadris. Esta correlação entre a idade da cartilagem humana e seu lugar no corpo alinha com como o reparo do membro ocorre em determinados animais, que regeneram mais prontamente nas pontas as mais adicionais, incluindo as extremidades dos pés ou das caudas.

Encontrar igualmente ajudas explica porque os ferimentos aos joelhos e, especialmente, aos quadris do pessoa toma uns muitos tempos recuperar e tornar-se frequentemente a artrite, quando as lesões no calcanhar curarem mais rapidamente e menos se tornam frequentemente severamente artríticos.

Os pesquisadores promovem instruído que as moléculas chamadas microRNA regulam este processo. Não surpreendentemente, estes microRNAs são mais activos nos animais que são sabidos para o reparo do membro, da aleta ou da cauda, incluindo salamandras, zebrafish, peixes de água fresca africanos e lagartos.

Estes microRNAs são encontrados igualmente nos seres humanos -- um produto manufacturado evolucionário que forneça a capacidade nos seres humanos para o reparo comum do tecido. Como nos animais, a actividade do microRNA varia significativamente por seu lugar: era a mais alta nos tornozelos comparados aos joelhos e os quadris e mais altos na camada superior de cartilagem compararam a umas camadas mais profundas de cartilagem.

  • “Nós éramos entusiasmado aprender que os reguladores da regeneração no membro da salamandra parecem igualmente ser os controladores do reparo comum do tecido no membro humano,” Hsueh dissemos. “Nós chamamo-lo nossa “salamandra interna” capacidade.”
  • Os pesquisadores disseram que os microRNAs poderiam ser desenvolvidos como a artrite das medicinas que puderam impedir, a lenta ou a reversa.
  • “Nós acreditamos que nós poderíamos impulsionar estes reguladores para regenerar inteiramente a cartilagem degenerada de uma junção artrítica. Se nós podemos figurar para fora que reguladores nós estamos faltando comparamos com as salamandras, nós pudemos mesmo poder adicionar para trás os componentes faltantes e desenvolver uma maneira de regenerar um dia a parte ou todo o membro humano ferido,” Kraus disse. “Nós acreditamos que este é um mecanismo fundamental do reparo que poderia ser aplicado a muitos tecidos, não apenas cartilagem.
  • Além do que Kraus e Hsueh, os autores do estudo incluem Patrik Önnerfjord, Michael. P. Bolognesi e Mark. E. Easley.