Los investigadores determinan el mecanismo para la reparación del cartílago

El contrario a la creencia popular, cartílago en juntas humanas puede repararse con un proceso similar a ése usado por las criaturas tales como salamandras y los zebrafish para regenerar los limbos, investigadores en duque Health encontraron.

El 9 de octubre en línea que publicaba en los avances de la ciencia del gorrón, los investigadores determinaron un mecanismo para la reparación del cartílago que aparece ser más robusta en juntas y menos de tobillo tan en caballetes. El encontrar podía potencialmente llevar a los tratamientos para la osteoartritis, el desorden común más común del mundo.

Creemos que una comprensión de esto “salamandra-como” capacidad regeneradora en seres humanos, y los componentes crítico faltantes de este circuito regulador, podrían ofrecer el asiento para las nuevas aproximaciones a los tejidos de la junta de la reparación y posiblemente a los limbos humanos enteros.”

Virginia Byers Kraus, M.D. y Ph.D.

Byers es el autor mayor y profesor en los departamentos del remedio, de la patología y de la cirugía ortopédica en el duque.

Kraus y los colegas, incluyendo el autor importante Ming-Feng Hsueh, Ph.D., idearon una manera de determinar la edad de proteínas usando los relojes moleculares internos integrales a los aminoácidos, que convierten una forma a otra con regularidad fiable.

Las proteínas creadas recientemente en tejido tienen pocos o ningunas conversiones del aminoácido; proteínas más viejas tienen muchos. La comprensión de este proceso permitió a los investigadores utilizar la espectrometría de masa sensible para determinar cuando las proteínas de la llave en cartílago humano, incluyendo collagens, eran jóvenes, de mediana edad o viejo.

Encontraron que la edad del cartílago dependió en gran parte de donde residió en la carrocería. El cartílago en tobillos es joven, es de mediana edad en el codo y viejo en los caballetes. Esta correlación entre la edad del cartílago humano y su situación en la carrocería alinea con cómo la reparación del limbo ocurre en ciertos animales, que regeneran más fácilmente en los extremos más futuros, incluyendo los extremos de tramos o de colas.

Encontrar también ayudas explica porqué los daños a los codos y, especialmente, a los caballetes de la gente tarda un tiempo largo para recuperarse y para convertirse a menudo en artritis, mientras que las heridas en el tobillo curan más aprisa y menos llegan a ser a menudo seriamente artríticos.

Los investigadores fomentan docto que las moléculas llamadas microRNA regulan este proceso. Naturalmente, estos microRNAs son más activos en los animales que se saben para la reparación del limbo, del plano de deriva o de la cola, incluyendo salamandras, zebrafish, pescados de agua dulce africanos y lagartos.

Estos microRNAs también se encuentran en seres humanos -- un artefacto evolutivo que ofrece la capacidad en los seres humanos para la reparación común del tejido. Como en animales, la actividad del microRNA varía importante por su situación: era la más alta de los tobillos comparados a los codos y los caballetes y más altos en la capa superior de cartílago compararon a capas más profundas de cartílago.

  • “Nos excitaron para aprender que los reguladores de la regeneración en el limbo de la salamandra aparecen también ser los controladores aéreos de la reparación común del tejido en el limbo humano,” a Hsueh dijimos. “Lo llamamos nuestra “salamandra interna” capacidad.”
  • Los investigadores dijeron que los microRNAs se podrían desarrollar como artritis del remedio que pudo prevenir, lenta o reversa.
  • “Creemos que podríamos reforzar estos reguladores para regenerar completo el cartílago degenerado de una junta artrítica. Si podemos imaginar qué reguladores estamos faltando comparamos con las salamandras, puede ser que incluso poder agregar los componentes faltantes detrás y desarrollar una manera de regenerar algún día la parte o todo el limbo humano herido,” Kraus dijo. “Creemos que éste es un mecanismo fundamental de la reparación que se podría aplicar a muchos tejidos, no apenas cartílago.
  • Además de Kraus y de Hsueh, los autores del estudio incluyen a Patrik Önnerfjord, Michael. P. Bolognesi y marca. E. Easley.