”Den mest effektiva naturliga metoden för att behandla tendinos är att stoppa den repetitiva handlingen som orsakar skadan för att låta området läka”, säger kirurg och cellbiolog Rowena McBeath, MD, PhD, vid Philadelphia Hand to Shoulder Center vid Jefferson Health, som ledde studien. ”Men att sluta med en aktivitet som människor är beroende av för sin inkomst kan vara ganska svårt. Patienterna blir ofta sämre och kräver i slutändan en operation och ännu längre återhämtningsperioder.”
Andra undersökningar har visat att senans celler ändrar form under tryckkrafter och blir hårdare och mer likt brosket i knäets menisk. Forskning tyder också på att när människor åldras minskar blodtillförseln till senorna, vilket gör att de blir syrefattiga. ”Vår analys kopplar samman dessa två forskningsområden och visar att minskad syretillförsel är en nyckelhändelse som leder till att sencellerna går från friska till hårdare och mindre flexibla, vilket resulterar i seninflammation”, säger McBeath.
Resultaten publicerades den 28 mars i tidskriften Aging Cell.
Dr. McBeath och hans kollegor undersökte senprover från patienter som opererades för seninflammation och jämförde senor från äldre respektive yngre patienter. Under normala syrenivåer behöll sencellerna en normal form och flexibilitet. Men när dessa celler odlades i syrefattiga nivåer, vilket efterliknar den syrefattiga miljö som är vanlig hos äldre människor, ändrade sencellerna form och blev runda och mer lika sega broskliknande celler, så kallat fibrobrosk.
När syret var lågt minskade de åldrade sencellerna också aktiviteten hos en signalmolekyl som kallas Rac1. Rac1 är involverad i många cellulära processer, bland annat de som styr cellens form, rörelse och tillväxt. Med reducerat Rac1 började sencellerna ändra form, men endast under syrefattiga förhållanden. När forskarna blockerade Rac1-aktiviteten under förhållanden med hög syrehalt kunde sencellerna behålla sin normala form.
”Styrkan med den här studien är att resultaten troget beskriver de processer som uppstår vid sena-skador hos människor, i stället för att utgå från en djurmodell”, säger Irving Shapiro, doktor i fysik, vice ordförande för grundvetenskaplig forskning inom ortopedisk kirurgi vid Jefferson. ”Med patienternas tillstånd undersökte vi mänsklig senvävnad som normalt sett kasserades under en operation. Att analysera mänsklig vävnad ger ett optimalt tillvägagångssätt för att förstå händelser som inträffar under sjukdomsutvecklingen.”
Nästa steg i arbetet är att lära sig mer om hur manipulering av syrenivåer, och de nedströms liggande signalmolekylerna Rac1 och andra, kan förändra senvävnad. Om forskarna hittar ett sätt att öka Rac1-produktionen i senor kan de kanske hjälpa sencellerna att behålla sin form och på så sätt förebygga tendinos.
Forskningen har också konsekvenser för andra vanliga degenerativa ortopediska sjukdomar, där det skulle kunna vara lika användbart att sporra cellerna till att bli fibrobroskbrosk. ”För närvarande har vi inget sätt att återskapa fibrobroskbroskvävnad”, säger Dr McBeath, ”så när denna vävnad, som hindrar benen från att gnida mot varandra, skadas i knäet, höften eller ryggraden, kan det orsaka svår smärta och resultera i ett behov av ledprotesersättning.”
”Nu när vi förstår när och hur senceller ändrar form kan vi kanske manipulera dem så att de behåller sina senkvaliteter eller, när det behövs, förvandla dem till fibrobroskbrosk för att ersätta vad som saknas. Innan vi kan tillämpa dessa idéer på patienter måste vi göra mer arbete i cell- och djurmodeller för att förstå hur dessa vägar fungerar och hur vi kan manipulera dem”.