МАДРІД, 12 (EUROPA PRESS)

клітини

Печінкові стовбурові клітини, які експресують високий рівень теломерази, білка, часто асоційованого зі стійкістю до старіння, діють у мишей на регенерацію органу під час нормального обороту клітин або пошкодження тканин, згідно з дослідженням дослідників з Медичної школи Стенфордського університету, Пало Альто, Каліфорнія, США.

Клітини розподіляються по частках печінки, що дозволяє їм швидко відновлюватися незалежно від місця пошкодження. Розуміння чудової здатності печінки відновлюватись та регенерувати є ключовим кроком у розумінні того, що відбувається, коли орган перестає нормально працювати, наприклад, цироз або рак печінки.

"Печінка є дуже важливим джерелом захворювань людини, - говорить професор медицини Стівен Артанді, головний автор роботи, яка опублікована цієї середи в Інтернет-виданні" Природа ". - Важливо зрозуміти клітинний механізм, за допомогою якого печінка оновлюється. Ми виявили, що ці рідкісні та проліферативні клітини поширюються по всьому органу і необхідні для того, щоб печінка заміщала пошкоджені клітини. Також цілком ймовірно, що ці клітини можуть призвести до раку печінки, коли їх регуляція відмовляє ".

Клітини печінки, які називаються гепатоцитами, працюють для фільтрації та виведення токсинів з крові. Печінка є унікальною серед органів своєю здатністю повністю регенерувати лише з 25 відсотків її початкової маси. Хронічний алкоголізм або гепатитна інфекція може спричинити цикли пошкодження та оновлення, що призводять до незворотних рубців, які впливають на функцію органів. Але порівняно мало відомо про те, як орган регенерує, або які клітини можуть бути відповідальними за рак.

"Щороку від цирозу помирає близько 900 000 людей, - каже Артанді, - і рак печінки є п'ятою причиною смерті від раку в Сполучених Штатах. Але наше розуміння того, як печінка оновлюється, погіршилося порівняно з досягненнями, досягнутими в інші органи ".

Теломераза - білковий комплекс, який «доливає» кінці хромосом після реплікації ДНК. Без їх активності захисні хромосомні ковпачки, які називаються теломерами, поступово скорочуватимуться з кожним поділом клітини. Більшість дорослих клітин мають незначну активність теломерази або її відсутність, і поступове укорочення їх теломер служить своєрідним молекулярним годинником, який обмежує тривалість життя клітин - а, деякі вважають, і організму.--.

Однак стовбурові клітини та деякі ракові клітини виробляють достатню кількість теломерази, щоб запобігти скороченню теломер, ефективно зупиняючи годинник старіння та дозволяючи, здавалося б, необмежену кількість клітинних поділів. Мутації, що блокують активність теломерази, викликають цироз у мишей та людей. І навпаки, мутації, які активізують теломеразу з високою швидкістю, часто зустрічаються при раку печінки.

Лін та Артанді замислювались, чи не можуть вони використовувати експресію теломерази як маркер для ідентифікації підмножини клітин, відповідальних за регенерацію печінки під час нормального обороту. Вони вважають, що ці клітини можуть також служити клітиною походження раку печінки.

СТВОРИТИ НОВІ КЛІТИНИ

Лін виявив, що у мишей приблизно 3-5 відсотків усіх клітин печінки експресують незвично високий рівень теломерази. Клітини, які також експресували нижчий рівень генів, що беруть участь у нормальному клітинному метаболізмі, були рівномірно розподілені по частках печінки. Під час нормального обороту клітин або після пошкодження печінки ці клітини розмножуються на місці, утворюючи скупчення нових клітин печінки.

"Ці рідкісні клітини можуть активуватися для поділу та утворення клонів по всій печінці", - говорить Артанді, який займає кафедру Джерома та Дейзі Лоу Гілберт. "Оскільки зрілі гепатоцити гинуть, ці клони замінюють печінкову масу. Однак вони працюють, їх не вербують в інших місцях печінки. Це може пояснити, як печінка може швидко відновити пошкодження, незалежно від того, де вона знаходиться. На органі . "

Той факт, що ці стовбурові клітини експресують менше метаболічних генів, може бути способом захисту клітин від щоденного подрібнення їхніх однолітків та обмеження виробництва побічних продуктів метаболізму, які можуть пошкодити ДНК. "Це може бути способом захистити ці важливі клітини і дозволити їм передати більш незайманий геном своїм дочірнім клітинам, - говорить Артанді. - Вони виконують не всі функції" робочої бджоли "нормальних гепатоцитів".

Коли Лін спроектував гепатоцити, що експресують теломеразу, щоб ожити у відповідь на хімічний сигнал і подав мишам хімічну речовину, шкідливу для печінки, він виявив, що у тих тварин, у яких були знищені клітини теломерази, спостерігаються значні рубцеві зміни на печінці. клітини були функціональними

"Ми могли б подумати про розробку препаратів, які захищають ці клітини, що експресують теломеразу, або про способи використання підходів до клітинної терапії для оновлення печінки, - каже Артанді. - З точки зору раку, я думаю, ці клітини є дуже сильними кандидатами для клітини нарешті, ми починаємо розуміти, як працює цей орган ".