Eine neu entdeckte molekulare Mechanismus, der es erlaubt beschädigt Erwachsenen Leberzellen zu regenerieren, könnte den Weg ebnen für Arzneimittel, die zur Behandlung von Erkrankungen wie Leberzirrhose oder anderen chronischen Lebererkrankungen, wo die regeneration beeinträchtigt ist.
Der Mechanismus identifiziert, die bei Mäusen, wurde von Forschern an der University of Cambridge, Gurdon Institute.
Es ist seit langem bekannt, dass die menschliche Leber ist ein Organ, dass sich regenerieren kann, seine eigenen Gewebe nach der kurzfristigen Verletzung. Aber chronische Schäden in den Bedingungen wie Alkoholmissbrauch, Fettleber und bestimmte virale Infektionen, führt zu einer Beeinträchtigung der regeneration und Leberzirrhose (Vernarbung), mit möglichen Verlust der Funktion der Leber.
Die molekularen Mechanismen, durch die Erwachsenen-Leber-Zellen auslösen, die der regenerativen Antwort, und wie diese ausfällt, bei chronischen Erkrankungen der Leber, bleiben weitgehend unbekannt. Rund 30 Millionen Menschen in Europa leiden an einer chronischen Leber-Erkrankungen, für die es derzeit keine Heilung, mit der Lebertransplantation die einzige Behandlung für Leberversagen. Wissenschaftler sind daher zu erforschen, wie auslösen die intrinsische Regenerationsfähigkeit der Leber, als ein Alternatives Mittel zur Wiederherstellung der Funktion.
Forscher verwendeten Mäuse und Leber organoids („mini-Lebern‘ generiert im Labor von Maus-Leberzellen) zur Untersuchung der adulten Leber regeneration. Sie entdeckten, dass ein Molekül namens TET1 produziert bei gesunden Erwachsenen Leber-Zellen während der ersten Schritte der regeneration, und dass dieser Prozess nachgeahmt in der Leber organoids, wo es eine Rolle bei der Stimulierung der organoid Wachstum. Die Arbeit ist beschrieben in einem Papier veröffentlicht in der Zeitschrift Nature Cell Biology.
Dr. Luigi Aloia, Erstautor der Studie und Postdoktorand am Gurdon Institute, sagte: „Wir verstehen jetzt, wie Erwachsene Leber die Zellen reagieren auf die Veränderungen durch die Verletzung des Gewebes führen. Dies ebnet den Weg für spannende zukünftige Arbeit zu fördern die Zellregeneration bei chronischen Erkrankungen der Leber oder in anderen Organen, wo die regeneration minimal ist, wie das Gehirn oder die Bauchspeicheldrüse.“
TET1 und ähnliche Moleküle sind dafür bekannt, wichtig in den sich entwickelnden embryo, wo sich Zellen teilen und differenzieren, um alle die verschiedenen Organe des Körpers. Aber diese Studie ist die erste zu zeigen, dass die Aktivität von TET1 untermauert regeneration in adulten Maus-Lebergewebe.
Die Erwachsenen Leber gebildet wird, indem zwei Arten von Zellen: Hepatozyten, die viele Leber Funktionen, und duktale Zellen, die bilden das Netz der winzige Kanäle liefern Galle in den Darm. Nach einer akuten (kurzfristigen) Schäden Hepatozyten sind in der Lage, sich zu regenerieren, aber nach mehr schweren Verletzungen, die Sie nicht sind. Nach schweren oder chronischen Verletzungen, die duktale Zellen der fähig ist, sowohl neue als auch Hepatozyten und neue duktale Zellen zu regenerieren die Leber-Gewebe, durch Induktion einer identity-switching Prozess, bekannt als Plastizität.
Die Forscher in Zusammenarbeit mit Kollegen in Großbritannien und Deutschland, erforscht den molekularen Mechanismus, der bietet duktale Zellen mit dieser Kraft zu regenerieren Leber und Gewebe. Sie zeigten, dass TET1 aktiviert eine Chemische Schalter—bekannt als eine epigenetische Modifikation—auf das duktale Zelle DNA. Dieser Schalter ermöglicht es, Gene zu ‚aktivieren‘, so dass die Zelle reagieren können auf Veränderungen in der Umwelt, wie Schaden, und aktivieren Sie das Programm der regeneration, wenn erforderlich.