Onderzoekers van de Universiteit van Californië, San Francisco (UCSF) hebben ontdekt waarom pezen zo sterk zijn als staalkabels. Uit het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Materials, bleek dat de sterkte van pezen te danken is aan de manier waarop collageenmoleculen in het weefsel zijn gerangschikt.

Pezen zijn banden van bindweefsel die spieren met botten verbinden. Ze bestaan ​​uit collageen, een soort eiwit dat ook voorkomt in huid, botten en kraakbeen. Collageenmoleculen zijn lange, dunne vezels die parallel in de pezen zijn gerangschikt. Deze opstelling geeft pezen hun kracht en flexibiliteit.

In het onderzoek gebruikten de onderzoekers een techniek genaamd atomaire krachtmicroscopie om de sterkte van individuele collageenmoleculen te meten. Ze ontdekten dat de sterkte van collageenmoleculen afhankelijk is van het aantal kruisverbindingen dat ertussen bestaat. Cross-links zijn chemische bindingen die zich vormen tussen collageenmoleculen en helpen deze bij elkaar te houden.

De onderzoekers ontdekten ook dat het aantal verknopingen in pezen toeneemt door mechanische belasting. Dit betekent dat hoe meer een pees wordt gebruikt, hoe sterker deze wordt. Dit is de reden waarom pezen bestand zijn tegen de krachten die tijdens beweging op hen worden uitgeoefend.

De ontdekking van de manier waarop collageenmoleculen in pezen zijn gerangschikt en hoe deze rangschikking pezen hun kracht geeft, zou kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor peesblessures. Door te begrijpen hoe pezen werken, kunnen wetenschappers mogelijk nieuwe manieren ontwikkelen om beschadigde pezen te herstellen en hun kracht te verbeteren.

Deze ontdekking is een belangrijke stap in het begrijpen van de mechanica van pezen en zou implicaties kunnen hebben voor het ontwerp van nieuwe materialen, zoals kunstmatige pezen en ligamenten.