Обнаружен молекулярный переключатель, который включает самообновление печени

Печень является одним из немногих органов в нашем теле, который может самовосстанавливаться, но то как это происходит, является биологической загадкой. Новое исследование БРИК, Копенгагского Университета и лаборатории Finsen, госпиталя Rigshospitalet, определило белковый комплекс, который действует как молекулярный переключатель для включения программы самовосстановления печени. Белковый комплекс, к тому же, точно регулирует печеночный метаболизм, что позволяет ему эффективно работать параллельно с восстановлением поврежденных тканей. Новые знания бросают вызов существующей сосредоточенности на стволовых клетках и могут определять упрощение лечения в будущем, используя их для восстановления поврежденных тканей.

«Наши новые данные бросают вызов преобладающей «мании стволовых клеток», так как результаты показывают важные молекулярные механизмы, которые позволяют делить обычные клетки печени и восстанавливать повреждения тканей. Это может указывать на способы использования обычных клеток печени в лечебных целях, так как эти клетки проще использовать, чем стволовые клетки», - говорит руководитель клиники и профессор Бо Порсе, который провел это исследование.

Протеиновый комплекс активизирует процесс самообновления генов. Когда приспособленные типы клеток нашего тела образуются из стволовых клеток в процессе развития, они обычно теряют способность делиться и производить новые клетки. Обновление ткани, таким образом, является работой стволовых клеток, которые присутствуют в нашем организме. Одним из исключений являются приспособленные клетки печени, которые называются гепатоцитами. Они отвечают за метаболические функции печени, но, одновременно с этим, могут производить новые клетки печени. Как такое возможно является загадкой.

«Наши результаты показывают, как белковый комплекс изменяется в результате нанесения вреда печени, что заставляет ее работать как «переключатель», включая программу самообновления в гепатоцитах. Белковый комплекс, буквально, превращается в выбранные гены, которые позволяют выполнять деление гепатоцитов, сохраняя их метаболические функции», - говорит постдок Янус Шоу Якобсен, который осуществил экспериментальную часть исследования.

Экстраординарные способности клеток печени делиться напоминает способность стволовых клеток к самообновлению, и этот вывод ставит под сомнение нынешний акцент на стволовых клетках и на лечении с использованием стволовых клеток. 

Программы самообновления в не стволовых клетках

Новые результаты исследований, проведенные группой Бо Порсе, соответствуют новым исследованиям самообновления в группе белых клеток крови, так называемых макрофагоцитах.
 
«Мы видим четкое перекрытие в молекулярных механизмах, контролирующих процесс самообновления в гепатоцитах и макрофагоцитах, что может указывать на существование более общей программы самообновления, которую используют специализированные типы клеток. Если это так, то это действительно может изменить текущее понимание того, что только стволовые клетки, отвечают за обновление наших тканей организма», - говорит Янус Шоу Якобсен.

В исследовании рассматриваются основные вопросы изучения клеток, но если будет доказано, что можно включать и выключать определенные наборы генов, заставляя делиться многие виды специализированных клеток, то это исследование сможет иметь большое влияние на будущее регенеративной терапии. Вполне вероятно, что проще сделать копию самой специализированной клетки, чем извлечь недостаточное количество стволовых клеток и безошибочно перепрограммировать их на необходимый, специализированный тип клеток.

Самообновление и развитие рака
 
Исследования в лаборатории Бо Порсе сосредоточено как на обновление ткани, так и на том, как ошибки в генетическом механизме регулирования могут привести к развитию рака.

«В настоящее время, так называемым раковым стволовым клеткам уделяют очень много внимания, эти единичные раковые клетки трудно уничтожить. Они переняли программу стволовых клеток, что позволяет им беспорядочно делиться и увеличивать размеры всей опухоли. Вполне вероятно, что раковые клетки могут завладеть также и программой самообновления, которую мы выявили в клетках печени. Расширенные знания об этих программах самообновления могут, таким образом, привести к новому пониманию биологии раковой клетки и найти новые стратегии лечения рака», - говорит Бо Порсе.

Следующим шагом для исследователей является более глубокое исследование молекулярного понимания того, как системы самообновления могут включаться и выключаться в специализированных клетках.

Источник: medicalnewstoday.com

• Папилломы и бородавки: когда стоит обращаться к врачу и какие методы удаления существуют
• Цифровая инфраструктура клиники: от медицинских информационных систем до требований к операционным системам
• Детская стоматология
• Миотомия
• Новый подтип диабета обнаружен в Африке
• Ваши собственные иммунные клетки могут быть вовлечены в болезнь Паркинсона
• Изобретен 5-в-1 анализ крови для раннего выявления болезни Альцгеймера
• Ученые открыли ключевой биологический механизм, способствующий здоровому старению и долголетию
• Вакцины на основе мРНК оставляют неизгладимый след в иммунной системе
• Употребление апельсинов снижает риск развития депрессии на 20%
• Прорывной препарат уничтожает опухоли молочной железы у мышей без побочных эффектов
• Новое исследование раскрывает скрытые риски приема ацетаминофена у пожилых людей
• Ученые обнаружили добавку, которая заставляет клетки рака простаты самоуничтожаться
• Обнаружена скрытая роль воспаления в развитии депрессии
• Как облегчить синдром раздраженного кишечника
• Удивительный союзник: лекарства от диабета борются с деменцией
• Птичий грипп H5N1 заражает коров, кошек и енотов
• Секрет устойчивости: он в вашем кишечнике и мозге