Фото: depositphotos

Результати дослідження опубліковані в журналі Nature Communications, повідомляє Science Daily.

Чому печінка перестає відновлюватися

Печінка здатна відновлюватися навіть після значних пошкоджень або часткового видалення. Для цього зрілі клітини тимчасово змінюються, починають ділитися, а потім знову дозрівають і повертаються до виконання своїх функцій.

Однак при захворюваннях, пов’язаних із вживанням алкоголю, цей процес може порушуватися.

Американські науковці порівняли здорову тканину печінки зі зразками людей із гепатитом і цирозом. Вони виявили, що клітини пошкодженої печінки починають переходити у стан, необхідний для регенерації, але не можуть завершити цей процес.

«Це вже не функціональні зрілі клітини, але й не клітини-попередники, здатні до активного розмноження. Оскільки вони не виконують своїх функцій, навантаження на клітини, що залишилися, зростає. Тому вони намагаються регенерувати тканину, але зрештою теж переходять у цей непродуктивний стан. Саме це і призводить до печінкової недостатності», — пояснили автори дослідження.

Так виникає замкнене коло: що більше клітин переходять у непродуктивний стан, то менше їх залишається для нормальної роботи печінки. Здорові клітини, які залишилися, зазнають додаткового навантаження та намагаються відновити тканину, але також можуть «застрягнути» на цьому етапі.

Який механізм заважає регенерації

Щоб з’ясувати причину порушення, дослідники проаналізували білки та РНК у клітинах печінки.

РНК переносить інформацію, закодовану в ДНК, до клітинного механізму, який виробляє білки. Перед цим із молекули РНК видаляються непотрібні фрагменти, а потрібні з’єднуються. Цей процес називається сплайсингом РНК.

Дослідники встановили, що при алкоголь-асоційованих захворюваннях печінки сплайсинг РНК порушується у тисячах генів, що впливає на основні функції білків.

«Порівнюючи зразки, ми побачили, що при алкоголь-асоційованих захворюваннях печінки сплайсинг РНК порушується в широкому масштабі — у тисячах генів. Це впливало на основні функції білків», — розповів професор біохімії Іллінойського університету Ауінаш Калсотра.

Однією з можливих причин цього порушення вчені називають низький рівень білка ESRP2. Він зв’язується з РНК і допомагає забезпечувати її правильний сплайсинг. У клітинах печінки, пошкоджених алкоголем, дослідники виявили дефіцит ESRP2.

За словами Калсотри, кількість РНК і білка залишалася незмінною, але сам білок опинявся не там, де мав працювати. Через це білки, необхідні для повноцінної регенерації печінки, залишалися в цитоплазмі замість ядра.

Як наслідок, вони могли вироблятися у нормальній кількості, але не виконували своїх функцій.

Вчені знайшли можливу причину дефіциту ESRP2

Щоб перевірити роль ESRP2, дослідники вивчали мишей, у яких був відсутній ген, відповідальний за вироблення цього білка. У тварин виникали пошкодження печінки та порушення її регенерації, подібні до тих, які спостерігали у людей із тяжким гепатитом.

Наступним питанням було те, чому рівень ESRP2 знижується. Дослідники встановили, що причиною може бути хронічне запалення.

У лабораторних експериментах команда заблокувала дію одного із факторів, що спричиняє запалення. Після цього рівень ESRP2 відновився, а процес сплайсингу РНК нормалізувався.

На думку вчених, цей механізм може стати потенційною мішенню для майбутнього лікування алкоголь-асоційованих захворювань печінки. Замість безпосередньої заміни пошкодженої тканини терапія може бути спрямована на блокування запальних сигналів, які не дають клітинам завершити процес регенерації.

Стрілець Діана - pravdatutnews.com