肌腱是將肌肉與骨骼連接起來的東西。它們相對(duì)較薄，但必須承受巨大的力量。肌腱需要一定的彈性來吸收高負(fù)荷，例如機(jī)械沖擊，而不會(huì)撕裂。但是，在涉及短跑和跳躍的運(yùn)動(dòng)中，僵硬的肌腱是一個(gè)優(yōu)勢，因?yàn)樗鼈儗⒃诩∪庵姓归_的力更直接地傳遞到骨骼。適當(dāng)?shù)挠?xùn)練有助于使肌腱最佳硬化。
蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院和蘇黎世大學(xué)的研究人員目前在蘇黎世的Balgrist大學(xué)醫(yī)院工作，他們已經(jīng)弄清楚了肌腱細(xì)胞如何感知機(jī)械應(yīng)力，以及它們?nèi)绾问辜‰爝m應(yīng)身體的需求。他們的研究結(jié)果剛剛發(fā)表在雜志自然生物醫(yī)學(xué)工程
新發(fā)現(xiàn)的機(jī)制的核心是由離子通道蛋白組成的肌腱細(xì)胞中的分子力傳感器。該傳感器檢測組成肌腱的膠原纖維何時(shí)在長度方向上相互偏移。如果發(fā)生這種強(qiáng)烈的剪切運(yùn)動(dòng)，則傳感器會(huì)允許鈣離子流入肌腱細(xì)胞。這促進(jìn)了將膠原纖維連接在一起的某些酶的產(chǎn)生。結(jié)果，肌腱失去彈性并變得更硬。
基因變異反應(yīng)過度
有趣的是，負(fù)責(zé)此的離子通道蛋白發(fā)生在人類的不同遺傳變異中。幾年前，其他科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種名為E756del的特定變體聚集在西非血統(tǒng)的個(gè)體中。當(dāng)時(shí)，這種蛋白質(zhì)對(duì)于肌腱僵硬的重要性尚不明確。非洲人后裔中有三分之一攜帶這種基因變異，而在其他人群中卻很少。該基因變異保護(hù)其攜帶者免受熱帶病瘧疾的嚴(yán)重侵害?？茖W(xué)家認(rèn)為，由于這種優(yōu)勢，該變體能夠在這一人群中盛行。
蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院和蘇黎世大學(xué)骨科生物力學(xué)教授杰西·斯內(nèi)德克(Jess Snedeker)領(lǐng)導(dǎo)的研究人員現(xiàn)已表明，攜帶這種基因變異的小鼠的肌腱較硬。他們認(rèn)為，由于這種變異，肌腱在對(duì)運(yùn)動(dòng)的適應(yīng)性反應(yīng)中“超調(diào)”。
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