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Dehnübungen und das Antioxidans Gallussäure unterstützen die Gesundheit der Gelenke

Dehnübungen und das Antioxidans Gallussäure unterstützen die Gesundheit der Gelenke
  • Eine Kombination aus Gallussäure, einem Antioxidans, das in Nüssen, grünem Tee und vielen Früchten vorkommt, und einem Dehnmechanismus unterstützte die Gelenkgesundheit in menschlichen Knieknorpelzellen.

  • Die Kombination verringerte nicht nur Gelenkentzündungsmarker in den Zellen, sondern verbesserte auch die Produktion gewünschter Proteine, die normalerweise in gesundem Knorpel vorkommen.

  • Obwohl sich die Studie noch in einem frühen Stadium befindet, deuten die Ergebnisse darauf hin, dass ein neues Verfahren zur Behandlung von Knorpelzellen, die einem Patienten entnommen wurden, entwickelt werden könnte, um einen Zellvorrat oder ein wieder zu implantierendes Gewebe aufzubauen.

Dieser Artikel wurde auf EurekAlert.org veröffentlicht: [Inhalt oder Länge können geändert werden]

Eine gesunde Ernährung und ein wenig Bewegung scheinen gut für die Gesundheit der Gelenke zu sein, auch auf zellulärer Ebene.

Ein von Forschern der Washington State University geleitetes Team verwendete Gallussäure, ein Antioxidans, das in Gallnüssen, grünem Tee und anderen Pflanzen vorkommt, und wendete einen Dehnungsmechanismus auf menschliche Knorpelzellen aus Knien an, der die Dehnung beim Gehen nachahmt. Die Kombination verringerte nicht nur Gelenkentzündungsmarker in den Zellen, sondern verbesserte auch die Produktion gewünschter Proteine, die normalerweise in gesundem Knorpel vorkommen.

Obwohl sich die Studie noch in einem frühen Stadium befindet, deuten die Ergebnisse darauf hin, dass ein neues Verfahren zur Behandlung von Knorpelzellen, die einem Patienten entnommen wurden, entwickelt werden könnte, um einen Zellvorrat oder ein wieder zu implantierendes Gewebe aufzubauen.

Für die Studie, veröffentlicht in Experimentelle Zellforschung, haben die Forscher Knorpelzellen aus gespendeten Knien gewonnen, die während einer Gelenkersatzoperation im Pullman Regional Hospital entnommen wurden. Sie kultivierten die Zellen im Labor und testeten zunächst sechs antioxidative „Nutrazeutika“ oder Ernährungsprodukte, darunter Vitamin C, Vitamin E und Curcumin. Antioxidantien können freie Radikale neutralisieren, instabile Atome, die durch oxidativen Stress entstehen und Zellen und Gewebe schädigen können.

Die Labortests deuteten darauf hin, dass Gallussäure das wirksamste Antioxidans zur Neutralisierung der freien Radikale in den Knorpelzellen ist. Anschließend applizierten die Forscher die Gallussäure und fügten eine Dehnung hinzu, wobei sie einen von der Firma Curi Bio Inc. entwickelten Zytostretcher verwendeten. Sie stellten die Dehnung auf 5 % ein, ein Wert, der der Dehnung menschlicher Knie beim Gehen entspricht.

Die Kombination verringerte Entzündungsmarker, die als Matrix-Metalloproteinasen bekannt sind. Es erhöhte die Ablagerung von Kollagen und Glykosaminoglykanen, das sind Verbindungen, die dem Bindegewebe seine Integrität, Zugfestigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Druckkräften verleihen, die durch das Körpergewicht auf die Gelenke wirken. Die Dehnung und Gallussäure erhöhten auch die Expression von zwei anderen knorpelspezifischen Proteinen.

Ein weiteres Verfahren ist die sogenannte autologe Chondrozytenimplantation (ACI), bei der Knorpelzellen aus dem Gelenk entfernt, in großer Zahl vermehrt und anschließend wieder implantiert werden. Derzeit würden die Zellen vor der Reimplantation nicht behandelt, stellten die Forscher fest, und die mangelnde Behandlung führe dazu, dass die Zellen einen schwächeren Faserknorpel bilden. Sie können auch weiterhin von einer schlechten Gelenkgesundheit betroffen sein, und diese Eingriffe stellen die volle Funktionsfähigkeit des Gelenks nicht wieder her. Diese Studie zeigt einen möglichen Weg auf, ein ähnliches Verfahren zu entwickeln, indem zunächst die Knorpelzellen behandelt und dann zu einem Gewebe herangewachsen werden, das dann erneut implantiert werden könnte.

„Wir entwickeln Techniken zur Herstellung von regenerativem Knorpel im Labor weiter, der möglicherweise in Knorpelläsionen implantiert werden könnte, so dass die Zahl der Gelenkersatzvorgänge zurückgehen würde“, sagte Bernard Van Wie, WSU-Professor an der Voiland School of Chemical Engineering and Bioengineering, und die Studie Hauptforscher und korrespondierender Autor. „Wir wollen einen natürlichen Knorpel entwickeln, der von Anfang an richtig funktioniert, und nicht das Gelenk ersetzen.“

Die Studie liefert Belege dafür, dass es gut sein kann, Lebensmittel mit hohem Antioxidantiengehalt zu sich zu nehmen – und Sport zu treiben, obwohl die Forscher darauf hinweisen, dass Gallussäure nicht als Wundermittel angesehen werden sollte und alle Maßnahmen nur in Absprache mit der Person ergriffen werden sollten Arzt.

„Dies ist ein Beweis dafür, dass eine gute Ernährung und Bewegung tatsächlich funktionieren“, sagte Abusharkh. „Selbst für Menschen mit leichter [schlechter Gelenkgesundheit] ist es wirklich gut, Sport zu treiben. Es ist sehr schädlich für unser Knorpelgewebe, den ganzen Tag nur hinzulegen oder zu sitzen; Wir müssen ein bisschen Aktivität haben.“

Diese Studie wurde teilweise von der National Science Foundation und einem Trainingsprogramm für Proteinbiotechnologie des National Institute of Health finanziert.



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