Хрящи, которые играют ключевую роль в амортизации и защите суставов, со временем истираются под воздействием постоянных нагрузок, что приводит к воспалениям, болям и развитию таких заболеваний, как артрит. В зрелом возрасте естественная регенерация хрящей практически невозможна, что делает новые разработки особенно актуальными.

Методика основана на использовании микротрещин, которые создаются при высверливании мелких отверстий в поверхности сустава. Этот процесс, как показали исследования, стимулирует рост новых тканей, напоминающих хрящевые. Однако, по словам Чарльза Чаня, одного из руководителей научной группы, эти ткани скорее представляют собой шрамы, чем полноценные хрящи. Они покрывают кость, но не обладают необходимой мягкостью и эластичностью, что ограничивает их функциональные возможности.

Ученые решили модифицировать метод микротрещин, добавив молекулу костного морфогенетического белка 2 (BMP2), которая активирует процесс формирования новых костей. В ходе исследований им удалось остановить этот процесс на стадии хряща, заблокировав сигнальный белок фактора роста эндотелия сосудов. В результате экспериментов были получены суставные хрящи, механические свойства которых сравнимы с натуральными.

Испытания на мышах с остеоартритом показали положительные результаты: животные восстановили подвижность и избавились от болей. Метод также оказался эффективным для мышей с человеческими тканями, что открывает перспективы для применения на людях. Исследователи планируют начать клинические испытания на суставах пальцев, а затем перейти к более крупным суставам, таким как локти и колени.

В то время как ученые из Стэнфорда работают над новыми методами регенерации хрящей, специалисты из Университета Дьюка представили данные, которые опровергают общепринятое мнение о том, что суставы взрослого человека не способны к восстановлению. Они обнаружили, что в некоторых суставах обновление хряща может происходить на протяжении всей жизни, что открывает новые горизонты для исследований в этой области.