Учёные нашли «молекулярный выключатель» боли в сухожилиях — белок HIF1, который превращает здоровую ткань в жёсткую и болезненную даже без перегрузок
Учёные впервые определили ключевой молекулярный механизм, запускающий развитие болезней, связанных с перегрузкой сухожилий — тендинопатий. Как сообщается в исследовании, опубликованном в журнале Science Translational Medicine (STM), эту роль играет белок HIF1, действующий как транскрипционный фактор и управляющий активностью генов в клетках.
«Сухожилия по своей природе уязвимы к чрезмерным нагрузкам, — объяснил Йесс Снедекер, профессор ортопедической биомеханики. — Они вынуждены выдерживать огромные усилия: вся сила мышц концентрируется в сравнительно тонких структурах».
Ранее было известно, что уровень HIF1 повышен в повреждённых сухожилиях, но неясно было, причина это или следствие. Эксперименты на мышах и клетках человека показали: именно активность этого белка запускает патологический процесс. В опытах на животных постоянная активация HIF1 вызывала заболевание даже без перегрузки, а его отключение предотвращало тендинопатии даже при интенсивных нагрузках.
Как показали дальнейшие исследования, повышенный уровень HIF1 приводит к опасной перестройке ткани. «Это делает сухожилие более жестким и ломким, ухудшая его механические свойства», — пояснила первый автор исследования Грета Москини. Кроме того, в сухожилие начинают прорастать сосуды и нервные окончания, что может объяснять характерную сильную боль.
По словам профессора Снедекера, открытие подчёркивает критическую важность раннего лечения, особенно для молодых спортсменов. Повреждения, вызванные HIF1, накапливаются и со временем могут стать необратимыми, когда физиотерапия уже не помогает, а единственным выходом остаётся операция.
Обнаружение ключевой роли HIF1 открывает путь к разработке медикаментозной терапии. Однако белок важен и для других органов, например, для адаптации к нехватке кислорода, поэтому его полное подавление во всём организме может быть опасным.
Более перспективным направлением учёные считают поиск молекул, которые регулируются HIF1, но действуют специфично именно в ткани сухожилий. Исследователи намерены заняться этим в ближайшее время, чтобы в будущем создать более точные и безопасные методы лечения.