Skip to main content

Insulin-like growth factor I (IGF-I), IGF binding proteins and collagen synthesis – relation to mechanical loading of tendon

Læge Jens Lykkegaard Olesen: Forf.s adresse: Søndre Skovvej 21, st., DK-9000 Aalborg. E-mail: olesenjens@yahoo.dk Forsvaret finder sted den 20. juni 2006, kl. 14.00, Dam Auditorium, Panum Instituttet, Blegdamsvej 3B, København. Bedømmere: Ulla Feldt-Rasmussen, Hans Oxlund og Allan Vaag . Vejledere: Michael Kjær, Henning Langberg og Allan Flyvbjerg .

23. jun. 2006
3 min.

Ph.d.-afhandlingen udgår fra Institut for Idrætsmedicin, H:S Bispebjerg Hospital, og Department of Biophysics and Physiology, University of California, Irvine, USA. Arbejdet består af fire manu-skripter og en samlet oversigt.

Ændringer i belastning af senevæv kan medføre et utilstrækkeligt respons fra senen med skade til følge. Insulin-like growth factor I (IGF-I) og IGF binding proteins (IGFBPs) stimulere senevævets produktion af kollagen og kan derved være et mellemled mellem en ændring af belastning og senens syntese af bindevæv. Formålet med afhandlingen er at bestemme, hvordan IGF-I og IGFBPs på-virkes ved mekanisk belastning af senevæv, og om deres respons er knyttet til kollagensyntesen. Dette udføres vha. mikrodialyse-teknikken, hvor et semipermeabelt kateter bliver placeret i det peritendinøse væv omkring akilllessenen. Der er in vivo-måling af IGF-I, IGFBPs og kollagenmarkør mulig.

  • Første studie validerer mikrodialyseteknikken i forhold til bestemmelse af kollagenætning i huma,nt senevæv.

  • Andet studie måler koncentrationen af IGF-I samt undersøger lokalisation og ekspression af IGF-I og til dels IGFBP-4 i humant akillessenevæv.

  • Tredje studie vurderer træningsinducerede ændringer i IGF-I og IGFBPs peritendinøst og deres sammenhæng med ændringer i kollagen type I-syntesen. Der måles med mikrodialyse omkring akillessenerne på unge mænd før og efter et 36 km-løb.

  • I det fjerde studie undersøges ekspressionen af kollagen- mRNA i belastet senevæv hos rotter og relateres til ændringer i IGF-I og IGFBPs-mRNA.

Resultaterne for studierne viser, at humane akillessener produ-cerer og indeholder IGF-I og IGFBP-4, og at man vha. mikro-dialyseteknikken peritendinøst kan måle IGF-I og IGFBPs in vivo.

Vi finder, at IGF-I-mRNA-ekspression øges simultant med type I kollagen-mRNA ved belastning af senen. Den peritendinøse IGF-I-peptid-koncentration ændres derimod ikke ved belastning. Dette skal ses i modsætning til en observeret stigning i kollagen type I-syntese. Til gengæld finder vi en stigning i både IGFBP-4-peptid og -mRNA ledsaget af en stigning i kollagenproduktionen.

Vi foreslår derfor, at IGF-Is effekt på mekanisk stimuleret senevæv er medieret via ændringer i IGFBPs, hovedsagligt IGFBP-4.

Vi finder desuden, at senevæv ved belastning er i stand til ekspression og opregulering af IGF-I isoformen, mechano growth factor (MGF), der er beskrevet som vigtig for muskelvævs anabole reaktion på belastning men ikke tidligere er målt i senevæv. Vi vurderer, at MGF ligeledes har en stimulerende effekt i senevæv.

Endelig demonstrerer vi, at mikrodialyse per se øger kollagensyn-tesen, hvis der isættes mikrodialysefibre mere end to gange peritendinøst. Dette understreger vigtigheden af kontrolstudier ved brug af mikrodialyseteknikken.

Resultaterne fra afhandlingen belyser således den normale senes hensigtsmæssige respons på en øgning i belastning. Dette danner grundlaget for afklaring af en patologiske reaktion som f.eks.ved tendinopatier og vurdering af en evt. medicinsk intervention.