Стабильная форма остановки клеточного цикла, которая, как известно, обеспечивает мощную защиту от рака, также ограничивает фиброз печени, состояние, характеризующееся избытком фиброзной ткани, согласно новому отчету в журнале Cell Press от 22 августа. Вызванный хроническим повреждением печени, вызванным инфекцией гепатита, злоупотреблением алкоголем или жировой болезнью печени, фиброз печени может привести к циррозу печени, серьезной проблеме со здоровьем во всем мире и 12-й по частоте причиной смерти в Соединенных Штатах.
Новые результаты могут иметь важное значение для лечения цирроза печени, заболевания, которое сейчас считается необратимым. Это может предложить новое понимание других болезненных состояний.
" Фиброз – это заболевание многих органов: легких, почек, поджелудочной железы, простаты, кожи," сказал Валерий Крижановский из Лаборатории Колд Спринг Харбор. "Возможно, этот механизм в печени имеет отношение к фиброзным состояниям в других тканях."
Состояние остановки клеточного цикла, известное как старение, было впервые описано несколько десятилетий назад, но считалось, что это явление происходит только в культивируемых в лаборатории клетках, пояснил Крижановский. Более поздние исследования показали, что клеточное старение помогает защитить от образования опухолей и помогает в ответ на определенные противораковые агенты.
Интересно, что, по словам исследователей, стареющие клетки также наблюдались в некоторых старых или поврежденных тканях, включая цирроз печени пациентов. Однако функциональный вклад клеточного старения в другие заболевания, помимо рака, не изучался.
Чтобы изучить потенциальную роль старения в циррозе печени, исследователи исследовали мышей, получавших препарат, повреждающий печень. Они обнаружили, что в печени мышей накапливаются стареющие клетки, происходящие в основном из активированных звездчатых клеток. Звездчатые клетки – это клетки, которые первоначально размножаются в ответ на повреждение печени и отвечают за производство внеклеточного матрикса – своего рода структурной поддержки клеток – что является отличительной чертой фиброзных рубцов.
" Как только образовалось много внеклеточного матрикса, его очень трудно очистить," Крижановский объяснил. "Материал просто сидит и создает воспалительную среду."
Однако их новые открытия вселяют некоторую надежду. У стареющих звездчатых клеток наблюдались признаки пониженной секреции компонентов внеклеточного матрикса, усиленной секреции ферментов, разрушающих внеклеточный матрикс, и усиленного иммунного надзора. Соответственно, они обнаружили, что естественные клетки-киллеры преимущественно нацелены на стареющие активированные звездчатые клетки как в культуре клеток, так и у живых животных, что помогает разрешить фиброз. С другой стороны, звездчатые клетки продолжали делиться у мышей, лишенных ключевых компонентов программы старения, что приводило к чрезмерному фиброзу печени.
Результаты показывают, что иммуностимулирующая терапия может увеличивать клиренс стареющих клеток и должна быть проверена на предмет потенциального лечения пациентов с фиброзом печени, особенно на его ранних стадиях или после кратковременного воздействия токсинов печени.
"Мы предполагаем, что после повреждения ткани звездчатые клетки печени активируются и интенсивно размножаются, стареют и в конечном итоге очищаются, чтобы защитить печень от чрезмерной фиброгенной реакции на острое повреждение," исследователи пришли к выводу. "Однако в ответ на хроническое повреждение тканей, например, вызванное вирусным гепатитом или жировой болезнью печени, непрерывные циклы гепатоцитов [i.е. клетки печени] гибель и пролиферация звездчатых клеток позволяют продукции стареющих клеток опережать их клиренс, способствуя стойкому воспалению и прогрессирующему фиброзу. Такое состояние, изначально благоприятное, может в конечном итоге вызвать аберрантную пролиферацию и трансформацию поврежденных гепатоцитов, что приведет к раку. "
Фактически, отметил Крижановский, цирроз является основным фактором риска развития часто смертельной формы рака печени, известной как гепатоцеллюлярная карцинома
Источник: Cell Press