МАДРИД, 12 (EUROPA PRESS)

регенерират

Чернодробните стволови клетки, които експресират високи нива на теломераза, протеин, често свързан с устойчивост на стареене, действат при мишки, за да регенерират органа по време на нормален клетъчен обмен или увреждане на тъканите, според проучване на изследователи от Медицинското училище на Станфордския университет, Пало Алто, Калифорния, САЩ.

Клетките се разпределят в лобовете на черния дроб, което им позволява да се възстановят бързо, независимо от мястото на увреждането. Разбирането на забележителната способност на черния дроб да се възстановява и регенерира е ключова стъпка в разбирането какво се случва, когато органът спре да работи правилно, както при цироза или рак на черния дроб.

„Черният дроб е много важен източник на човешки заболявания - казва професорът по медицина Стивън Артанди, основен автор на работата, публикувана тази сряда в онлайн изданието на„ Природа “-. Важно е да се разбере клетъчният механизъм, чрез който черният дроб се обновява. Установихме, че тези редки и пролиферативни клетки се разпространяват в целия орган и са необходими, за да могат черният дроб да замести увредените клетки. Също така е вероятно тези клетки да доведат до рак на черния дроб, когато тяхната регулация не успее. ".

Клетките в черния дроб, наречени хепатоцити, работят за филтриране и отстраняване на токсините от кръвта. Черният дроб е уникален сред органите в способността му да се регенерира напълно от само 25 процента от първоначалната си маса. Хроничният алкохолизъм или хепатитната инфекция могат да причинят цикли на увреждане и обновяване, които водят до необратими белези, които засягат функцията на органите. Но се знае относително малко за това как органът се регенерира или кои клетки могат да бъдат отговорни за рака.

"Около 900 000 души умират всяка година от цироза", казва Артанди, "а ракът на черния дроб е петата водеща причина за смъртност от рак в Съединените щати. Но нашето разбиране за това как черният дроб се обновява е отслабнало в сравнение с напредъка, постигнат в други органи ".

Теломеразата е протеинов комплекс, който „долива“ краищата на хромозомите след репликацията на ДНК. Без тяхната активност защитните хромозомни капачки, наречени теломери, постепенно ще се съкращават с всяко клетъчно делене. Повечето възрастни клетки имат малка или никаква активност на теломеразата и прогресивното съкращаване на теломерите им служи като вид молекулярен часовник, който ограничава продължителността на живота на клетките - а някои вярват и на организма.--.

Стволовите клетки и някои ракови клетки обаче произвеждат достатъчно теломераза, за да предотвратят съкращаването на теломерите, като ефективно спират часовника на стареене и позволяват на пръв поглед неограничен брой клетъчни деления. Мутациите, които блокират активността на теломеразата, причиняват цироза при мишки и хора. И обратно, при рак на черния дроб често се откриват мутации, които активират теломеразата с високи нива.

Лин и Артанди се чудеха дали могат да използват експресията на теломераза като маркер, за да идентифицират подмножеството от клетки, отговорни за регенерацията на черния дроб по време на нормален оборот. Те смятат, че тези клетки също могат да служат като клетка на произход при рак на черния дроб.

НАПРАВЕТЕ НОВИ КЛЕТКИ

Лин установява, че при мишките около 3-5 процента от всички чернодробни клетки експресират необичайно високи нива на теломераза. Клетките, които също изразяват по-ниски нива на гени, участващи в нормалния клетъчен метаболизъм, са разпределени равномерно в лобовете на черния дроб. По време на нормалния клетъчен обмен или след увреждане на черния дроб, тези клетки се размножават на мястото, образувайки клъстери от нови чернодробни клетки.

„Тези редки клетки могат да се активират, за да се делят и да образуват клонинги в черния дроб“, казва Артанди, който държи председателя на Jerome и Daisy Low Gilbert. "Тъй като зрелите хепатоцити умират, тези клонинги заместват чернодробната маса. Те обаче работят, не се набират другаде в черния дроб. Това може да обясни как черният дроб може бързо да възстанови увреждането, независимо къде се намира. На органа . "

Фактът, че тези стволови клетки изразяват по-малко метаболитни гени, може да бъде начин за защита на клетките от ежедневното смилане на лицето на техните връстници и за ограничаване на производството на метаболитни странични продукти, които могат да увредят ДНК. "Това може да е начин да защитите тези важни клетки и да им позволите да предадат по-девствен геном на дъщерните си клетки - казва Артанди -. Те не изпълняват всички функции на" пчелите работнички "на нормалните хепатоцити.".

Когато Лин проектира хепатоцити, експресиращи теломераза, за да оживеят в отговор на химичен сигнал и дават на мишки химикал, вреден за черния дроб, той открива, че онези животни, при които теломеразните клетки са били унищожени, показват обширни чернодробни белези. клетките бяха функционални

„Бихме могли да помислим за разработване на лекарства, които защитават тези клетки, експресиращи теломераза, или за начини за използване на подходи за клетъчна терапия за обновяване на черния дроб - казва Артанди. - От гледна точка на рака, мисля, че тези клетки са много силни кандидати за клетката на произход. Най-накрая започваме да разбираме как работи този орган. ".