Los tendones dan forma a los huesos durante el desarrollo embrionario

Los tendones dan forma a los huesos durante el desarrollo embrionario
Los tendones dan forma a los huesos durante el desarrollo embrionario
Anonim

En todos los vertebrados, incluidos los humanos, los huesos, los músculos y los tendones trabajan juntos para dar al esqueleto su equilibrio característico de estabilidad y movimiento. Ahora, una nueva investigación descubre una interacción previamente no reconocida entre los tendones, que conectan los músculos a los huesos, y el esqueleto embrionario en desarrollo. Este estudio, publicado en la edición del 15 de diciembre de la revista Developmental Cell, demuestra que los tendones impulsan el desarrollo de características óseas específicas que son necesarias para un sistema esquelético fuerte.

"Nuestro esqueleto con sus huesos, articulaciones e inserciones musculares nos sirve tan bien en nuestra vida diaria que apenas prestamos atención a este extraordinario sistema", dice el autor principal del estudio, el Dr. Elazar Zelzer del Instituto Weizmann de Ciencias en Rehovot, Israel. "Aunque investigaciones previas han descubierto mecanismos que contribuyen al desarrollo y crecimiento de cada problema que compone este sistema de órganos complejo y maravillosamente adaptable, las interacciones específicas entre huesos, músculos y tendones que impulsan el ensamblaje ordenado del sistema musculoesquelético no se entienden completamente".

Dra. Zelzer y sus colegas estaban interesados en descubrir cómo se forman las "crestas óseas". Las crestas óseas son áreas de hueso nudoso y engrosado que se pueden encontrar dondequiera que se unen los tendones. Estas secciones de hueso reforzadas son puntos de anclaje importantes para conectar los huesos a los músculos, y la fuerte unión en estos sitios permite que el esqueleto haga frente a las tensiones mecánicas ejercidas por los músculos.

Mientras estudiaban embriones de ratón, los investigadores descubrieron que los tendones controlan la formación de sus propias crestas óseas a través de un proceso de dos etapas. Primero, los tendones inician el crecimiento de la cresta ósea al secretar una proteína (BMP4) que promueve la formación de hueso. Luego, durante la segunda etapa, la actividad muscular ayuda a promover un mayor crecimiento óseo y a establecer el tamaño final de la cresta ósea.

Tomados en conjunto, los resultados demuestran que los tendones son necesarios para modelar las crestas óseas. "Estos hallazgos brindan una nueva perspectiva sobre la regulación de la esqueletogénesis en el contexto del sistema musculoesquelético y arrojan luz sobre un mecanismo específico que subyace al ensamblaje de este sistema", concluye el Dr. Zelzer.

Los investigadores incluyen a Einat Blitz, Instituto de Ciencias Weizmann, Rehovot, Israel; Sergey Viukov, Instituto de Ciencias Weizmann, Rehovot, Israel; Amnon Sharir, Instituto Weizmann de Ciencias, Rehovot, Israel, Universidad Hebrea de Jerusalén, Rehovot, Israel; Yulia Shwartz, Instituto de Ciencias Weizmann, Rehovot, Israel; Jenna L. Galloway, Facultad de Medicina de Harvard, Boston, MA; Brian A. Pryce, Hospital Shriners para Niños, División de Investigación, Portland, OR; Randy L. Johnson, Universidad de Texas, MD Anderson Cancer Center, Houston, TX; clifford j. Tabin, Facultad de Medicina de Harvard, Boston, MA; Ronen Schweitzer, Hospital Shriners para Niños, División de Investigación, Portland, OR; y Elazar Zelzer, Instituto Weizmann de Ciencias, Rehovot, Israel.

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