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Sci Transl Med:放射性碳测年提示关节软骨无法更新

摘要 : 哥本哈根大学研究人员用放射性碳作为一种年代测定的鉴识工具发现,成年期的人类软骨鲜有更新,提示关节疾病可能比先前认为的更难治疗。

 哥本哈根大学研究人员用放射性碳作为一种年代测定的鉴识工具发现,成年期的人类软骨鲜有更新,提示关节疾病可能比先前认为的更难治疗。这种技术通过追踪1950年代和1960年代所试验的核子炸弹的放射性碳来对身体组织进行年代测定;结果显示,在健康及有骨关节炎的成年人中,软骨基本上是一种永久性定型的身体组织。这些发现或能帮助解释为什么软骨移植和干细胞疗法对骨关节炎疗效有限,这可能将治疗工作重新转向防止软骨疾病及保护关节免于进一步的损害。软骨是衬于关节表面的组织,有关它是否能再生或终生维持在“固定”状态则是有争议的话题。所知更少的是关节疾病对软骨更新的影响。Katja Heinemeier和同事求助于核弹脉冲法,这种方法所利用的事实是:所有的活体生命会通过其饮食而将大气中的碳14整合到体内。在冷战期间,由于核子炸弹试验而导致大气中这种碳同位素水平出现尖峰,它对该时期内所有的活生命体都留下了可检测到的烙印。这种技术已被用来估测脂肪、肌肉、眼晶状体和其它器官组织的年龄。Heinemeier等人如今将这种技术应用于8位健康人和15位骨关节炎患者的膝关节软骨,这些人是在1935年至1997年间出生的。在所有这些人中,研究人员基本上没有检测到软骨中有新的胶原蛋白形成,提示该器官组织实质上是一种永久性定型的构造。这些发现可帮助解释为什么人的软骨在受伤后愈合能力不佳,它也对治疗骨关节炎和其它关节疾病构成了新的挑战。

原文链接:

Radiocarbon dating reveals minimal collagen turnover in both healthy and osteoarthritic human cartilage

原文摘要:

The poor regenerative capacity of articular cartilage presents a major clinical challenge and may relate to a limited turnover of the cartilage collagen matrix. However, the collagen turnover rate during life is not clear, and it is debated whether osteoarthritis (OA) can influence it. Using the carbon-14 (14C) bomb-pulse method, life-long replacement rates of collagen were measured in tibial plateau cartilage from 23 persons born between 1935 and1997 (15 and 8 persons with OA and healthy cartilage, respectively). The 14C levels observed in cartilage collagen showed that, virtually, no replacement of the collagen matrix happened after skeletal maturity and that neither OA nor tissue damage, per se, influenced collagen turnover. Regional differences in 14C content across the joint surface showed that cartilage collagen located centrally on the joint surface is formed several years earlier than collagen located peripherally. The collagen matrix of human articular cartilage is an essentially permanent structure that has no significant turnover in adults, even with the occurrence of disease.

来源: Science Translational Medicine 浏览次数:0

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