Ερευνητές από το Weill Cornell Medicine και το Hospital for Special Surgery εντόπισαν έναν μέχρι σήμερα δύσκολα ανιχνεύσιμο πληθυσμό βλαστοκυττάρων, ο οποίος φαίνεται να αποτελεί την πηγή των τενόντων και των συνδέσμων του οργανισμού, των συνδετικών ιστών που συνδέουν τους μύες με τα οστά και σταθεροποιούν τις αρθρώσεις.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν επίσης ότι τα συγκεκριμένα κύτταρα μπορεί να υπερδραστηριοποιούνται στην οσφυϊκή μοίρα της σπονδυλικής στήλης και να συμβάλλουν στην ανάπτυξη της οσφυϊκής σπονδυλικής στένωσης. Η πάθηση εκτιμάται ότι αφορά περίπου 103 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως και εμφανίζεται όταν οι σύνδεσμοι της σπονδυλικής στήλης παχύνονται, περιορίζοντας τον διαθέσιμο χώρο μέσα στον σπονδυλικό σωλήνα. Η στένωση μπορεί να πιέσει τα νεύρα και να προκαλέσει πόνο, μούδιασμα και δυσκολία στη βάδιση.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Cell, ανοίγει τον δρόμο για νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις στη σπονδυλική στένωση. Μάλιστα, ένα πιθανό θεραπευτικό εργαλείο μπορεί να είναι φάρμακα που ήδη χρησιμοποιούνται για τη ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης.
Μέχρι σήμερα είχαν προταθεί αρκετοί υποψήφιοι πληθυσμοί βλαστοκυττάρων για τους τένοντες και τους συνδέσμους, χωρίς όμως να έχει αποδειχθεί ότι ένας συγκεκριμένος πληθυσμός μπορεί ταυτόχρονα να ανανεώνεται και να δημιουργεί όλους τους τύπους κυττάρων που απαιτούνται για τον σχηματισμό και τη συντήρηση αυτών των ιστών.
Οι ερευνητές ανέλυσαν χιλιάδες μεμονωμένα κύτταρα και αναζήτησαν εκείνα που εμφάνιζαν χαρακτηριστικά «βλαστοκυτταρικότητας» — δηλαδή την ικανότητα να ανανεώνονται διαρκώς και παράλληλα να παράγουν ώριμα κύτταρα.
Σε πειράματα σε ποντίκια, τα κύτταρα εντοπίστηκαν σε μια εξειδικευμένη περιοχή στο εσωτερικό τενόντων και συνδέσμων, η οποία φαίνεται να λειτουργεί ως «δεξαμενή» κυττάρων για την ανάπτυξη και την αποκατάσταση των ιστών.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές αναζήτησαν αντίστοιχα κύτταρα σε ανθρώπινους ιστούς. Δείγματα συνδέσμων προήλθαν από ασθενείς που υποβλήθηκαν σε χειρουργική επέμβαση. Οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν ότι τα ανθρώπινα κύτταρα μπορούσαν τόσο να αυτοανανεώνονται όσο και να δημιουργούν κύτταρα των συνδέσμων.
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον έχει το γεγονός ότι τα ίδια κύτταρα εντοπίστηκαν σε διαφορετικά σημεία του σώματος, όπως στον επιγονατιδικό σύνδεσμο και στον Αχίλλειο τένοντα. Αυτό υποδηλώνει ότι ενδέχεται να αποτελούν έναν καθολικό πληθυσμό βλαστοκυττάρων για τους τένοντες και τους συνδέσμους σε ολόκληρο το σώμα.
Το επόμενο βήμα ήταν να διερευνηθεί ο ρόλος τους στην οσφυϊκή σπονδυλική στένωση. Οι ερευνητές συνέκριναν βλαστοκύτταρα από ασθενείς με στένωση με κύτταρα από άτομα που είχαν κήλη μεσοσπονδύλιου δίσκου αλλά δεν εμφάνιζαν στένωση.
Οι σύνδεσμοι των ασθενών με στένωση περιείχαν μεγαλύτερο αριθμό των συγκεκριμένων βλαστοκυττάρων. Όταν τα κύτταρα μεταμοσχεύθηκαν σε ποντίκια, παρήγαγαν περισσότερα κύτταρα τενόντων σε σχέση με τα αντίστοιχα κύτταρα ανθρώπων χωρίς στένωση.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα βλαστοκύτταρα που σχετίζονταν με τη στένωση παρουσίαζαν επίσης αυξημένη σηματοδότηση ασβεστίου, έναν μηχανισμό μέσω του οποίου τα κύτταρα ρυθμίζουν την ανάπτυξη και τη δραστηριότητά τους. Όταν οι επιστήμονες ενίσχυσαν γενετικά τη σηματοδότηση ασβεστίου σε υγιή κύτταρα, προκάλεσαν υπερβολική ανάπτυξη ιστού.
Αντίθετα, όταν μείωσαν τη σηματοδότηση ασβεστίου σε μοντέλο ποντικού με σπονδυλική στένωση, ανέστειλαν την παθολογική ανάπτυξη των κυττάρων.
Τα ευρήματα δείχνουν ότι η σηματοδότηση ασβεστίου μπορεί να αποτελέσει νέο θεραπευτικό στόχο για τη σπονδυλική στένωση. Μια πιθανή προσέγγιση θα ήταν η διερεύνηση των αναστολέων διαύλων ασβεστίου, φαρμάκων που χρησιμοποιούνται ήδη ευρέως για την αντιμετώπιση της υπέρτασης. Ωστόσο, απαιτούνται κλινικές δοκιμές για να διαπιστωθεί εάν είναι ασφαλή και αποτελεσματικά για τη συγκεκριμένη πάθηση.
Η ανακάλυψη μπορεί να έχει ευρύτερες εφαρμογές. Οι ερευνητές σχεδιάζουν να εξετάσουν εάν τα ίδια βλαστοκύτταρα εμπλέκονται και σε άλλες παθήσεις του συνδετικού ιστού, όπως το σύνδρομο Marfan, αλλά και σε συχνότερους τραυματισμούς, όπως οι ρήξεις του στροφικού πετάλου, οι κακώσεις του Αχίλλειου τένοντα, οι βλάβες συνδέσμων και η χρόνια εκφύλιση τενόντων.
Η νέα γνώση μπορεί, επομένως, να αλλάξει την κατανόηση και πιθανώς τη θεραπεία ενός ευρέος φάσματος παθήσεων των τενόντων και των συνδέσμων, προσφέροντας στο μέλλον θεραπευτικές επιλογές που θα στοχεύουν την ίδια την κυτταρική αιτία της νόσου και όχι μόνο τα συμπτώματά της.
