Tím Izpisua zregeneruje poškodenú pečeň u myší pomocou preprogramovaných buniek

Tím španielskych vedcov odporučil zlepšiť a urýchliť regeneráciu poškodenej pečene u myší, kde môžu viesť k novým liečebným postupom na vyliečenie ochorenia pečene.

Konkrétne sa tímu pod vedením Juana Carlosa Izpisuu zo Salk Institute (USA) a UCAM podarilo čiastočne omladiť bunky hydratácie, čo im umožňuje rýchlo regenerovať poškodené tkanivo.

Výsledky publikované v časopise Cell Reports odhaľujú, že použitie preprogramovaných molekúl zlepšuje rast buniek a regeneráciu pečeňového tkaniva u myší.

Estrella Núñez a Rubén Rabadán, spoluautorky článku, v laboratóriu Izpisua BelmonteEstrella Núñez a Rubén Rabadán, spoluautorky článku, v laboratóriu 'Izpisua Belmonte – UCAM HiTech

„Naše výsledky by mohli viesť k vývoju nových terapií na liečbu infekcií, rakoviny, genetických ochorení pečene alebo metabolických ochorení, ako je steatóza pečene,“ hovorí Izpisua a dodáva, že verí, že jedného dňa „prístupy, ako je táto zástava pečene, by mohli vytvoriť kompletný“.

Cicavce neobnovujú svoje orgány tak efektívne ako iné stavovce, ako sú ryby alebo mloky.

Autori tejto práce už skôr demonštrovali, ako použitie štyroch molekúl na preprogramovanie buniek – Oct-3/4, Sox2, Klf4 a c-Myc, nazývaných aj „faktory Yamanaka“, môže spomaliť proces starnutia a zlepšiť schopnosť regenerácie. svalového tkaniva u myší.

Naše rozhodnutia by mohli viesť k vývoju nových terapií na liečbu infekcií, rakoviny, genetických ochorení pečene alebo metabolických ochorení, ako je steatóza pečene.

V tejto štúdii výskumníci použili faktory Yamanaka na zvýšenie poškodenia hygieny a zlepšenie hygienických funkcií, čím predĺžili bezpečnosť myší v priebehu času. Použitý proces preprogramovania pozostáva z čiastočnej premeny odumretých pečeňových buniek na „mladšie“ bunky, kde sa podporuje rast a funkcia buniek.

Problém, ktorému čelia mnohí výskumníci v tejto oblasti, je, ako kontrolovať expresiu faktorov Yamanaka na omladenie buniek a zlepšenie ich funkcie, pretože niektoré z týchto molekúl môžu kontrolovať rast buniek, ako je to v prípade rakoviny. S pomocou Izpisua bol tento problém vyriešený aplikáciou faktorov Yamanaka na krátke časové obdobia.

Liečba bola podávaná visiacim myšiam iba jeden deň,“ vysvetľuje Estrella Núñez, spoluautorka článku a prorektorka pre výskum v UCAM – pozorne sleduje, ako sa bunky delili v priebehu času. Po deviatich mesiacoch, asi tretine života myší, žiadna z nich nemala nádory.“

Faktory Yamanaka sú skutočne dvojsečná zbraň, hovorí prvý autor článku Tomohaki Hishida. „Na jednej strane majú potenciál zlepšiť regeneráciu poškodeného pečeňového tkaniva a na druhej strane majú tú nevýhodu, že môžu vytvárať nádory. Zistite, že nový krátkodobý indukčný protokol má dobré účinky, ale nie zlé, dôležité je: zlepšiť regeneráciu pečene a nespôsobiť rakovinu.

Zisťuje, že nový krátkodobý indukčný protokol má dobré účinky, ale nie tie zlé, je dôležitý: zlepšuje regeneráciu pečene a nespôsobuje rakovinu

Výsledky ukazujú druhý objav pri štúdiu tohto mechanizmu preprogramovania v bunkových kultúrach v laboratóriu: Gén s názvom Top2a, ktorý sa podieľa na preprogramovaní pečeňových buniek, je vysoko aktívny jeden deň po krátkodobej liečbe rastovými faktormi. yamanaka . Top2a kóduje topoizomerázu 2a, enzým, ktorý rozvinul zadnú časť DNA, takže môže exprimovať gény.

"Keď sme zablokovali tento gén, hladiny topoizomerázy 2a sa znížili a rýchlosť preprogramovania buniek sa znížila 40-krát, čo viedlo k vzniku oveľa menšieho počtu mladých buniek," hovorí Rubén Rabadán, spoluautor práce a postdoktorandský výskumník na UCAM. . Presná úloha génu Top2a v tomto procese sa stále študuje."

"Stále je potrebné vykonať veľa práce, kým budeme môcť plne pochopiť molekulárne základy, ktoré sú základom preprogramovacích procesov omladzovania buniek," hovorí Izpisua Belmonte, čo je nevyhnutné na vývoj účinných liečebných postupov na zvrátenie účinkov ľudského organizmu. choroby. ».