Izpisua meeskond taastab kahjustatud maksa hiirtel ümberprogrammeeritud rakkudega

Hispaania teadlaste meeskond on soovitanud parandada ja kiirendada kahjustatud maksa taastumist hiirtel, kus need võivad viia uute ravimeetoditeni maksahaiguste ravimiseks.

Täpsemalt on Salki Instituudist (USA) ja UCAM-ist pärit Juan Carlos Izpisua juhitud meeskond suutnud hüdratatsioonirakke osaliselt noorendada, võimaldades neil kahjustatud koe kiiresti taastada.

Ajakirjas Cell Reports avaldatud tulemused näitavad, et ümberprogrammeerivate molekulide kasutamine parandab rakkude kasvu ja maksakoe regeneratsiooni hiirtel.

Estrella Núñez ja Rubén Rabadán, artikli kaasautorid Izpisua Belmonte laborisArtikli kaasautorid Estrella Núñez ja Rubén Rabadán laboris Izpisua Belmonte – UCAM HiTech

"Meie tulemused võivad viia uute ravimeetodite väljatöötamiseni infektsioonide, vähkkasvajate, geneetiliste maksahaiguste või metaboolsete haiguste (nt maksa steatoosi) ravimiseks," ütleb Izpisua, kes lisab, et usub, et ühel päeval võivad sellised lähenemisviisid nagu maksa seiskumine tekitada. täielik”.

Imetajad ei taasta oma elundeid nii tõhusalt kui teised selgroogsed, näiteks kalad või salamandrid.

Selle töö autorid on varem näidanud, kuidas nelja raku ümberprogrammeerimismolekuli -Oct-3/4, Sox2, Klf4 ja c-Myc, mida nimetatakse ka "Yamanaka teguriteks", kasutamine võib aeglustada vananemisprotsessi ja parandada taastumisvõimet. lihaskoest hiirtel.

Meie otsused võivad viia uute ravimeetodite väljatöötamiseni infektsioonide, vähi, maksa geneetiliste haiguste või metaboolsete haiguste (nt maksa steatoos) raviks.

Käesolevas uuringus on teadlased kasutanud Yamanaka tegureid hügieenikahjustuste suurendamiseks ja hügieenifunktsioonide parandamiseks, pikendades seeläbi hiirte ohutust aja jooksul. Kasutatav ümberprogrammeerimisprotsess seisneb surnud maksarakkude osalises muutmises "nooremateks" rakkudeks, kus soodustatakse rakkude kasvu ja funktsiooni.

Paljude selle valdkonna teadlaste probleem seisneb selles, kuidas kontrollida Yamanaka tegurite ekspressiooni, et noorendada rakke ja parandada nende funktsiooni, kuna mõned neist molekulidest võivad kontrollida rakkude kasvu, nagu vähi puhul. Izpisua abiga on see probleem lahendatud, rakendades Yamanaka tegureid lühikese aja jooksul.

Rippuvatele hiirtele manustati ravi ainult ühe päeva jooksul,” selgitab Estrella Núñez, artikli kaasautor ja UCAM-i teadusprorektor – jälgides tähelepanelikult, kuidas rakud aja jooksul jagunesid. Kaasa arvatud üheksa kuu pärast, umbes kolmandik hiirte elust, ei olnud ühelgi neist kasvajaid."

Yamanaka tegurid on tõesti kahe teraga mõõk, ütleb paberi esimene autor Tomohaki Hishida. "Ühelt poolt on neil potentsiaal parandada kahjustatud maksakoe taastumist ja teisest küljest on nende puuduseks see, et nad võivad tekitada kasvajaid. Uurige välja, et uuel lühiajalise induktsiooniprotokollil on head mõjud, kuid mitte halvad, see on oluline: parandada maksa taastumist ja mitte põhjustada vähki.

Ta avastab, et uuel lühiajalise induktsiooniprotokollil on head mõjud, aga mitte halvad, see on oluline: see parandab maksa taastumist ega põhjusta vähki.

Tulemused näitavad laboris seda rakukultuuride ümberprogrammeerimise mehhanismi uurides teist avastust: geen nimega Top2a, mis osaleb maksarakkude ümberprogrammeerimises, on väga aktiivne üks päev pärast lühiajalist ravi kasvufaktoritega. yamanaka . Top2a kodeerib topoisomeraasi 2a, ensüümi, mis on DNA tagumise luku lahti keeranud, et see saaks geene ekspresseerida.

"Kui me selle geeni blokeerisime, vähenes topoisomeraasi 2a tase ja rakkude ümberprogrammeerimise kiirus vähenes 40 korda, mis tõi kaasa palju vähem noori rakke," ütleb Rubén Rabadán, töö kaasautor ja UCAM-i järeldoktor. . Top2a geeni täpne roll selles protsessis on endiselt uurimisel."

"Enne kui saame täielikult mõista molekulaarseid aluseid, mis on rakkude noorendamise ümberprogrammeerimise protsesside aluseks, on veel palju tööd teha," ütleb Izpisua Belmonte, mis on oluline tõhusate meditsiiniliste ravimeetodite väljatöötamiseks, et muuta inimese mõju. haigused. ».