Istraživanje je otkrilo zamršeni ćelijski pejzaž zdravih tetiva kolena, bacajući novo svetlo na ovu vitalnu, ali često zanemarenu komponentu našeg mišićno-skeletnog sistema.
Tetive su čvrsta, vlaknasta tkiva koja povezuju naše mišiće sa našim kostima, omogućavajući glatko, koordinisano kretanje i prenos sila koje stvaraju naši mišići. Iako su tetive kritične za našu mobilnost, njihova osnovna biologija je ostala slabo shvaćena, posebno u zdravim ljudskim tkivima.
„Tetive su apsolutno neophodne za mišićno-skeletnu funkciju, ali još uvek imamo toliko toga da naučimo o njihovoj osnovnoj biologiji, čak iu zdravom stanju“, rekla je viši autor vanredni profesor Sara Sneling sa NDORMS-a, Univerziteta u Oksfordu.
„Mapiranjem ćelijskog sastava zdravih tetiva, možemo početi da razotkrivamo složene mreže koje održavaju zdravlje tetiva i identifikuju potencijalne mete za lečenje poremećaja tetiva kao što su tendinopatija i suze, koji su previše česti, posebno kako starimo.“
Objavljeno u časopisu FASEB Journal, studija je koristila jednojezgrene i prostorne transkriptomske tehnike za profilisanje različitih tipova ćelija prisutnih u zdravim tetivama kolena.
Istraživački tim je analizirao više od 10.000 pojedinačnih ćelijskih jezgara od četiri zdrava ljudska donora, otkrivajući iznenađujuće raznolik niz tipova ćelija. Pored dobro poznatih ćelija tetiva, zvanih fibroblasti, tim je identifikovao prisustvo endotelnih ćelija (koje oblažu krvne sudove), imunih ćelija i neočekivanih tipova ćelija koje ranije nisu prijavljivane u tetivama, uključujući različite ćelije skeletnih mišića, satelitske ćelije, adipocite (masne ćelije), pa čak i neke ćelije iz nervnog sistema.
Važno je da su istraživači otkrili dve različite podskupine fibroblasta, za koje se čini da igraju centralnu ulogu u održavanju zdravlja tetiva. Ovi fibroblasti su odgovorni za proizvodnju i organizovanje ekstracelularnog matriksa tetiva, fleksibilne, vlaknaste skele koja daje tetivama njihovu snagu. Utvrđeno je da fibroblasti imaju najveći broj potencijalnih interakcija sa drugim tipovima ćelija, što sugeriše da deluju kao ključni koordinatori unutar ćelijskog ekosistema tetiva.
„Izgleda da fibroblasti igraju centralnu koordinacionu ulogu u zdravoj funkciji tetiva“, objašnjava glavni autor, dr Jolet Mimpen sa NDORMS-a, Univerziteta u Oksfordu. „Ne samo da proizvode osnovne građevne blokove tetiva, već izgleda da orkestriraju složene signalne mreže sa drugim tipovima ćelija. Ovo naglašava njihovu ključnu ulogu kao glavni regulatori homeostaze tetiva.“
Studija je takođe otkrila prostornu distribuciju ovih tipova ćelija unutar tetive. Ovo je otkrilo zamršenu organizaciju tetiva, sa dve podgrupe fibroblasta koje zauzimaju različite niše i stupaju u interakciju sa svojim susednim ćelijama na jedinstven način.
„Ova studija predstavlja značajan korak napred u našem razumevanju biologije tetiva“, kaže Jolet. „Kreiranjem sveobuhvatnog referentnog atlasa zdravih ljudskih tetiva, možemo početi da identifikujemo kritične puteve i interakcije koje su poremećene u bolesti. Ovo bi na kraju moglo dovesti do novih tretmana koji se bave osnovnim uzrocima problema sa tetivama, a ne samo upravljanjem simptomima.“