Jiems pavyko rasti aplinką, kurioje gaminasi naujos kaulų ir imuninės ląstelės. Paaiškėjo, kad norint išlaikyti šią aplinką reikia nuolat judėti, pavyzdžiui, reguliariai treniruotis.
Jutos vaikų medicinos centro tyrimų instituto (CRI) mokslininkai ištyrė leptino + receptorių + (LepR +) ląstelių, gaminančių osteolektiną, pogrupį. Biologai nustatė, kad ląstelės yra tik aplink kaulų čiulpų arteriolines kraujagysles ir palaiko netoliese esančius limfoidinius pirmtakus, sintezuojant kamieninių ląstelių faktorių (SCF). Eksperimentai buvo atlikti su laboratorinėmis pelėmis. Išsami informacija paskelbta žurnale „Nature“.
Komanda taip pat nustatė, kad osteolektino teigiamos ląstelės sukuria specializuotą nišą kaulų formavimo ir limfoidiniams pirmtakams aplink arteriolius. Tačiau su amžiumi tokių ląstelių skaičius mažėja.
Norėdami patikrinti, ar procesą galima pakeisti, jie į laboratorinių pelių narvus įdėjo bėgimo takelius - ir gyvūnai galėjo nuolat mankštintis. Paaiškėjo, kad dėl nuolatinės apkrovos graužikų kaulai buvo sustiprinti, o aplink arteriolių padaugėjo osteolektino teigiamų ląstelių ir limfoidinių pirmtakų. Tai buvo pirmasis požymis, kad mechaninė stimuliacija reguliuoja kaulų čiulpų nišą.
Be to, mokslininkai nustatė, kad osteolektino teigiamos ląstelės ekspresuoja Piezo1 receptorių, kuris signalizuoja ląstelėje, reaguodamas į mechanines jėgas. Jį pašalinus, gyvūnų kaulai susilpnėjo, imunitetas pablogėjo.
Taigi, komanda nustatė, kad vaikščiojant ar bėgiojant jėgos perduodamos per arteriolių kraujagysles į kaulų čiulpus. Jis skatina kaulus formuojančių ląstelių ir limfocitų dauginimąsi ir padeda stiprinti kaulus bei imunitetą. Tuo pačiu metu, jei deaktyvuosite kaulų ląstelių gebėjimą reaguoti į mechaninio judėjimo sukeltą spaudimą, kaulai taps silpnesni ir sumažės gebėjimas atsispirti infekcijoms.
Kartu šios išvados apibrėžia naują būdą stiprinti kaulus ir imuninę funkciją mankštos metu. „Ankstesni tyrimai parodė, kad mankšta gali pagerinti kaulų stiprumą ir imunitetą. Mums pavyko rasti mechanizmą, kuriuo tai vyksta “, - reziumavo Seanas Morrisonas, CRI direktorius ir Howardo Hugheso medicinos instituto tyrėjas.