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Die Achillessehne ist die dickste und stärkste Sehne im menschlichen Körper und steckt Zugbelastungen von bis zu 100 Newton pro Quadratmillimeter weg. Eine bestimmte Genvariante kann aber ihre Widerstandskraft beeinträchtigen.
Sehnen übertragen große Kräfte zwischen Muskeln und Knochen – mit einer menschlichen Achillessehne könnte man einen Kleinwagen ziehen. Ohne den Eiweißstoff Sparc sind sie aber bei Mäusen schwach entwickelt und reißen bei oder nach Belastungen leicht, berichtet der Salzburger Forscher Andreas Traweger im Fachjournal "Science Translational Medicine". Bei Menschen führt eine defekte Sparc-Genvariante dazu, dass die Betroffenen öfter mit Sehnen- und Bänderrissen im Spital landen.
Sparc wird normalerweise von den Sehnenzellen produziert und nach außen in jenes Gewebe abgegeben, das zwischen den Zellen im Interzellularraum liegt, erklärte Traweger, der am Institut für Sehnen- und Knochenregeneration der Paracelsus Medizinischen Privatuniversität Salzburg arbeitet. Diese sogenannte extrazelluläre Matrix hat viele Eiweißstoff-Fasern (Kollagene) und gibt damit den Sehnen ihre Festigkeit.
Geringere Festigkeit ohne Sparc
Der Forscher untersuchte mit internationalen Kollegen die Achillessehnen von Mäusen ohne Sparc. Sie waren schwächer entwickelt als bei normalen Mäusen, hielten weniger Zugkraft am Knochenansatz aus und rissen öfter nach dem Tretmühlen-Laufen, berichtet er.
"In unserer Studie konnten wir zeigen, dass die extrazelluläre Matrix schwächer ist, wenn dieser Eiweißstoff fehlt", so Traweger: "Dadurch nehmen die eingebetteten Zellen auftretende Lasten wie Dehnung verstärkt wahr". Sie fühlen sich demnach überbeansprucht, was bei Sehnen Verfallserscheinungen hervorruft: Die Matrix wird samt Eiweißstoff-Fasern abgebaut und Entzündungen entstehen.
Verhängnisvolle Mutation
Die Forscher fanden heraus, dass Menschen mit Sehnen- und Bänderrissen häufig eine bestimmte Mutation im Sparc-Gen, der Vorlage des Sparc-Eiweißstoffes, haben. Sie führt dazu, dass der Eiweißstoff nicht gut in die extrazelluläre Matrix abgegeben werden kann.
Die Erkenntnisse zum Sparc-Gen und Sparc-Eiweißstoff sind in zweifacher Hinsicht klinisch relevant, erklärte der Experte: "Einerseits könnte man Sportler screenen, ob sie Träger dieser neu entdeckten Mutation sind, und so einem erhöhten Risiko eines Sehnenrisses ausgesetzt sind." Andererseits untersuche er aktuell mit Kollegen im Tiermodell, ob man durch Gabe von Sparc-Eiweißstoff die Heilung von Sehnen begünstigen kann. (APA, 28.2.2021)