Οι επιστήμονες μόλις ανακάλυψαν γιατί τα έμβρυα πρέπει να κινούνται μέσα στη μήτρα. Οι κινήσεις του εμβρύου χρειάζονται για να αναπτυχθούν σωστά τα οστά και οι αρθρώσεις, σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύθηκε στο κορυφαίο περιοδικό Development.
Αποδεικνύεται ότι υπάρχουν μερικές βασικές μοριακές αλληλεπιδράσεις που διεγείρονται από τις κινήσεις του εμβρύου και οι οποίες καθοδηγούν τα κύτταρα και τους ιστούς για να δημιουργήσουν ένα λειτουργικά ανθεκτικό και συγχρόνως ελαστικό σκελετό.
Εάν ένα έμβρυο δεν κινείται μέσα στη μήτρα, ένα ζωτικό σήμα μπορεί να χαθεί ή ένα ακατάλληλο να μεταδοθεί, κάτι που οδηγεί σε ανάπτυξη εύθραυστων οστών ή ανώμαλων αρθρώσεων.
Τα κύτταρα στο πρώιμο έμβρυο λαμβάνουν βιολογικά σήματα που κατευθύνουν την ανάπτυξη. Για παράδειγμα, τα οστά μας πρέπει να είναι κατασκευασμένα από ισχυρό και ανθεκτικό υλικό για να στηρίζουν το σώμα μας, ενώ οι αρθρωτοί σύνδεσμοί μας (π.χ. τα γόνατα και οι αγκώνες μας) πρέπει να μπορούν να κινούνται ομαλά. Στις αρθρώσεις, τα οστά πρέπει να καλύπτονται με ομαλό, και σωστή λίπανση, χόνδρο.
Τα κύτταρα στο πρώιμο έμβρυο κατευθύνονται από σήματα έτσι ώστε να αποφασίσουν είτε να σχηματίσουν οστά είτε χόνδρο, ανάλογα με το πού βρίσκονται.
Οι επιστήμονες κατανοούν πολλά από τα σήματα που κατευθύνουν τα κύτταρα για να χτίσουν τα οστά, αλλά γνωρίζουν πολύ λιγότερα σχετικά με το πώς κατευθύνεται ο χόνδρος στην άρθρωση.
Εάν κατανοηθεί καλύτερα πώς το έμβρυο σχηματίζει τον αρθρικό χόνδρο στην άρθρωση, μπορεί να βρεθούν τρόποι αναγέννησης του χόνδρου από βλαστοκύτταρα και βελτιωμένες θεραπείες για τραυματισμούς και ασθένειες των αρθρώσεων.
Η Paula Murphy, καθηγήτρια ζωολογίας στο Trinity College του Δουβλίνου και επικεφαλής της μελέτης, είπε: «Η σχετική έλλειψη κατανόησης γύρω από τον τρόπο με τον οποίο κατευθύνεται η παραγωγή χόνδρου παρουσίαζε ένα χάσμα γνώσης. Τα νέα ευρήματα δείχνουν πως όταν υπάρχει απουσία εμβρυϊκής κίνησης, τα κύτταρα που θα πρέπει να σχηματίζουν αρθρικούς χόνδρους λαμβάνουν λανθασμένα μοριακά σήματα. Ένας τύπος σήματος χάνεται ενώ ένα άλλο ακατάλληλο σήμα ενεργοποιείται στη θέση του. Με λίγα λόγια, τα κύτταρα λαμβάνουν το σήμα ότι πρέπει να ‘φτιάξουν οστά’ όταν πρέπει να λάβουν το σήμα που λέει να ‘φτιάξουν χόνδρο».
Πριν από αυτή την ανακάλυψη, χρησιμοποιώντας έμβρυα νεοσσών και ποντικών όπου η κίνηση μέσα στη μήτρα μπορούσε να μεταβληθεί, οι επιστήμονες είχαν δείξει πως όταν μειώνεται η κίνηση, η άρθρωση δεν σχηματίζεται σωστά και σε ακραίες περιπτώσεις τα οστά μπορούν να συγχωνευθούν στην άρθρωση.
Τώρα, βρήκαν τον μηχανισμό που υπεισέρχεται στην υγιή ανάπτυξη των οστών και των χόνδρων, και αυτό έχει δώσει νέες γνώσεις για τις κινήσεις του εμβρύου και τα συγκεκριμένα σήματα που χρειάζονται για να δημιουργηθεί μια υγιής άρθρωση.