Рубцовая ткань делает восстановление травмированных сухожилий болезненным и сложным процессом, часто приводящим к вторичным разрывам.
Новое исследование, проведенное Чен-Мином Фаном и его коллегами из Научного института Карнеги (Carnegie Institution for Science) и опубликованное в журнале Nature Cell Biology, демонстрирует существование сухожильных стволовых клеток, которые могут быть использованы для эффективного заживления сухожилий даже без хирургического вмешательства.
Сухожилия – это соединительная ткань, которая прикрепляет мышцы к костям. Они участвуют в движении, облегчая передачу силы, которая позволяет человеку двигаться. К сожалению, они также особенно подвержены травмам и повреждениям, после которых редко полностью восстанавливаются. Пациент с травмированным сухожилием нуждается в длительном лечении, в том числе хирургическом вмешательстве, у него часто сохраняется ограниченная подвижность. Это связано с формированием фиброзных рубцов, которые разрушают структуру сухожилия.
Фан и коллеги идентифицировали все типы клеток, присутствующих в сухожилиях вокруг коленного сустава, и обнаружили ранее неизученные сухожильные стволовые клетки. Считалось, что таких клеток не существует, так как повреждения сухожилий редко полностью заживают.
Сухожилие надколенника через 30 дней после травмы. Верхний слой клеток красного цвета – сухожильные стволовые клетки, зеленые клетки под ними – сухожильные клетки (тендоциты). В процессе регенерации сухожильные стволовые клетки дифференцируются в сухожильные клетки, желтым и оранжевым цветами окрашены клетки, находящиеся в переходном состоянии. Фото: Тайлер Харви, Carnegie Institution for Science.
Удивительно, что клетки фиброзной рубцовой ткани и стволовые клетки сухожилий располагались в одном и том же пространстве – в защитном слое, который окружает сухожилие. Более того, группа обнаружила, что сухожильные стволовые клетки являются частью конкурентной системы с предшественниками фиброзных рубцов – это объясняет, почему заживление сухожилий является таким долгим и сложным процессом.
Как сухожильные стволовые клетки, так и клетки-предшественники рубцовой ткани активируются одним белком – тромбоцитарным фактором роста A (platelet-derived growth factor-A) Когда исследователи изменили сухожильные стволовые клетки таким образом, что они перестали реагировать на тромбоцитарный фактор роста, после травмы росла только рубцовая ткань и не появлялись новые тендоциты.
Таким образом, стволовые клетки сухожилий должны вытеснять предшественников рубцовой ткани, чтобы предотвратить образование сложных рубцов. Поиск терапевтического способа блокирования рубцовых клеток и стимулирования сухожильных стволовых клеток может вывести лечение травм сухожилий на качественно новый уровень.
Статья T.Harvey et al. A Tppp3+Pdgfra+tendon stem cell population contributes to regeneration and reveals a shared role for PDGF signalling in regeneration and fibrosis опубликована в журнале Nature Cell Biology.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Carnegie Science: Tendon Stem Cells Could Revolutionize Injury Recovery.
