Згідно з новим дослідженням, проведеним вченими з Медичного центру Weill Cornell та Memorial Sloan Kettering Cancer Center, вживання дієти з високим вмістом жиру та цукру спричинює шкідливе накопичення жиру в печінці, яке може не змінитися навіть після переходу на дієту.

Медичний коледж Вайла Корнелла

Для дослідження, опублікованого 3 жовтня у Science Translational Medicine, дослідники розробили наносенсор, який може неінвазивно виявляти та відстежувати накопичення жиру в печінці. Вони використовували датчик для оцінки впливу дієти з високим вмістом жиру та цукру на печінку мишей. Потім вони оцінювали результати, коли миші поверталися до здорового харчування. Несподівано дослідники виявили, що хоча накопичення жиру зменшується після повернення до здорової дієти, частина залишкового жиру залишається в певних клітинах печінки ще довго.

вмістом

"Перехід на нездорову дієту в короткостроковій перспективі - погана ідея", - сказав провідний автор, доктор Даніель Хеллер, доцент програми фармакології та фізіології, біофізики та системної біології Вищої школи наук. Лікарі та директор Уілл Корнелл лабораторії наномедицини проти раку в онкологічному центрі Меморіал Слоун Кеттерінг. "Печінка це пам’ятає".

Безалкогольна жирова хвороба печінки (НАЖХП) страждає до 30 відсотків людей у ​​США, де дієта з високим вмістом жиру та цукру є загальною. У пацієнтів з НАЖХП у печінці накопичується надлишок жиру. Захворювання може перерости в більш серйозне захворювання, що включає запалення, рубцювання і навіть рак печінки (так званий неалкогольний стеатогепатит або NASH). Люди, які накопичують жир у клітинах печінки, які називаються клітинами Купфера, зокрема, частина цих клітин, які називаються лізосомами, які діють як клітинні збирачі сміття, швидше за все переростають у важкі захворювання печінки.

"Хвороба жирової печінки викликає дедалі більшу стурбованість у клініці, і вона швидко стала однією з провідних причин захворювань печінки в США та Європі", - сказав співавтор та гепатолог д-р Роберт Шварц, доцент кафедри медицини Уейла Корнелла. Медицина та асистент кафедри фізіології, біофізики та системної біології у Вищій школі медичних наук імені Вейла Корнелла. «В даний час у нас немає медичних методів лікування жирової хвороби печінки. Ми кажемо нашим пацієнтам харчуватися краще і більше займатися фізичними вправами, що, як ви можете собі уявити, не дуже ефективно ".

В даний час деякі засоби візуалізації, такі як УЗД або МРТ, можуть допомогти виявити людей із жировою печінкою, але ці методи часто надають менш детальну інформацію. Наносенсор доктора Хеллера перший неінвазивно виявляє жир у лізосомах клітин Купфера, потенційно ідентифікуючи людей з вищим ризиком прогресування.

Крихітний датчик приблизно в 1000 разів менший за ширину людського волосся і виготовлений з одноланцюгової ДНК, обмотаної навколо одностінної вуглецевої нанотрубки. Накопичення жиру в лізосомах змінює колір світла, випромінюваного наносенсором, і вперше його спостерігали в живих клітинах лабораторії доктора Хеллера науковий співробітник MSKCC Пракріт Йена та Вейл Корнелл, студент Коледжу медичних наук Томаса Галассі, перший автор статті.

Коли наносенсори вводять миші, печінка відфільтровує їх із крові, а потім вони споживаються лізосомами органу. Коли ви вмикаєте пристрій, схожий на ближній інфрачервоний ліхтарик, на гризунах, яким вводять ці наносенсори, датчики загоряються. Колір світла відповідає вмісту жиру в печінці, що дозволяє доктору Хеллеру та його колегам вимірювати жир неінвазивно за допомогою приладу.

На додаток до вимірювання прогресування захворювання, ці наносенсори можуть також допомогти пришвидшити дослідження з приводу жирової хвороби печінки та її лікування. "Біосенсор, який може виявити цей тип накопичення жиру, може пришвидшити дослідження методів лікування жирової хвороби печінки та інших захворювань, пов'язаних з ліпідами, а також може призвести до кращих діагнозів", - сказав доктор Хеллер.

Більше інформації: Томас В. Галассі та ін. Оптичний нанорепортер накопичення ендолізосомальних ліпідів виявляє стійкі ефекти дієти на печінкові макрофаги in vivo, Science Translational Medicine (2018). DOI: 10.1126/scitranslmed.aar2680

Довідковий журнал: Наука поступальної медицини