Изучен новый механизм регенерации клеток печени

Заместитель директора Центра трансляционной биомедицины Сколтеха Юрий Котелевцев сообщил Medvestnik.ru: «Чуть больше года назад я встречался с моими коллегами по Эдинбургскому университету с целью создания совместных научных проектов. Рассказывал о том, как нам в Сколтехе, в центре Функциональной геномики под руководством профессора Виктора Котелянского, удалось наладить технологию нокдауна генов печени. Эта технология хорошо известна уже около 7 лет, однако ее применение in vivo требует высокого экспериментального уровня и пока доступно немногим академическим лабораториям. Оказалось, что лаборатория профессора Стюарта Форбса работает над проблемой, в решении которой именно нокдаун может быстро и однозначно подтвердить гипотезу ключевой роли холангиоцитов в регенерации печени. Вклад Сколтеха совместно с Массачусетским технологическим институтом заключается в том, что мы создали и предоставили для эксперимента липидные наночастицы с siRNA к бета 1 интегрину, которые заблокировали экспрессию этого гена в гепатоцитах у мышей, а последующие наблюдения над фенотипом полученной модели позволили идентифицировать холангиоциты как клетки, участвующие в регенерации печени. В настоящее время в Шотландском центре регенеративной медицины под руководством профессора Форбса начинаются работы, направленные на выделение и трансплантацию аутологичных холангиоцитов пациентам с циррозом печени. Мы продолжаем коллаборацию с лабораторией профессора Форбса и занимаемся проверкой новых генов-мишеней, блокирование которых может предотвращать или стабилизировать процессы, связанные с фиброзом и последующим циррозом печени».

Для исследования международная группа ученых в качестве модельного объекта использовала мышей. На них удалось сымитировать повреждения печени, характерные для человека. Эксперимент проводился на двух независимых моделях, где специально была снижена способность гепатоцитов к делению, чтобы оценить вклад других клеток печени в регенерацию. В результате данной работы было доказано, что эпителиальные клетки желчных протоков (холангиоциты) участвуют в регенерации гепатоцитов. Также ученые предполагают, что потенциал к регенерации у гепатоцитов, полученных из холангиоцитов, может быть выше, чем у обычных гепатоцитов.

На вопрос Medvestnik.ru, когда эти результаты можно будет применять для лечения и регенерации печени человека и что для этого нужно еще будет сделать, Юрий Котелевцев ответил: «Здоровая печень обладает мощным регенеративным потенциалом. Однако когда здоровая ткань поражается в результате токсических воздействий, накоплением жировых отложений или соединительной ткани (фиброз печени) регенеративные способности печени снижаются. Это ведет к необратимым последствиям. Одним из направлений лечения дегенеративных процессов в печени является клеточная регенеративная терапия. В основе ее лежит выделение наиболее пластичных, обладающих максимальным потенциалом развития клеток, наращивание их вне организма в питательной среде и возвращение в печень больного. На этом пути надо решить еще очень много проблем. Ученые сейчас находятся на раннем этапе, стараясь разобраться в механизмах поддержания стволовых клеток в природных нишах, где эти клетки существуют в «спокойном» состоянии, а при получении сигналов о необходимости регенерации, активируются и дают начало функциональным клеткам печени, основную массу которых составляют гепатоциты. Группа профессора медицины Стюарта Форбса в Институте регенеративной медицины Шотландии не только изучает процессы регенерации на сложных мышиных моделях, но также ведет клинические исследования в рамках пилотных клинических испытаний на небольших группах пациентов. Прорыв в лечении тяжелых заболеваний (и не только печени) будет достигнут именно в таких группах, где фундаментальные лабораторные исследования и клинические испытания, транслирующие полученные знания в медицинскую практику, ведутся совместно биологами и медиками под руководством активно практикующих медицинских профессоров с передовым опытом фундаментальных лабораторных исследований».