Οι επιστήμονες εντόπισαν με επιτυχία και μεγάλωσαν για πρώτη φορά έναν ανανεώσιμο πληθυσμό ηπατικών βλαστοκυττάρων, σύμφωνα με μια νέα μελέτη. Οι ιστοί που προέρχονται από αυτά τα βλαστοκύτταρα ενίσχυσαν ελαφρώς τη λειτουργία του ήπατος όταν εμφυτεύτηκαν σε ποντίκια με ηπατική διαταραχή. Τα ευρήματα θα μπορούσαν τελικά να οδηγήσουν σε προσεγγίσεις που βοηθούν στην αναζωογόνηση του κατεστραμμένου συκωτιού στους ανθρώπους.
Το συκώτι είναι ένα μεγάλο, ευέλικτο όργανο που έχει πολλές εργασίες, συμπεριλαμβανομένου του καθαρισμού του αίματος και της πέψης της τροφής. Το ήπαρ έχει επίσης μια μοναδική ικανότητα να αναγεννάται γρήγορα και να ανακτά το αρχικό του μέγεθος εάν αφαιρεθεί μερικώς με χειρουργική επέμβαση. Οι επιστήμονες γνώριζαν από καιρό ότι τα βλαστοκύτταρα που έχουν τη δυνατότητα να δημιουργήσουν περισσότερα ηπατικά κύτταρα πρέπει να υπάρχουν στο ενήλικο ήπαρ. Αλλά μέχρι τώρα, κανείς δεν είχε βρει τρόπο να ανιχνεύσει και να καλλιεργήσει βλαστοκύτταρα ήπατος.
Μια διεθνής ομάδα με επικεφαλής τον Δρ. Hans Clevers στο Ινστιτούτο Hubrecht, στην Ολλανδία, προσπάθησε να εντοπίσει και να αναπτύξει βλαστοκύτταρα ήπατος ποντικού. Το έργο τους χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από την Ευρωπαϊκή Ένωση και το Εθνικό Ινστιτούτο Διαβήτη και Πεπτικών και Νεφρικών Νόσων (NIDDK) του NIH. στις 14 Φεβρουαρίου 2013.
Σε προηγούμενες μελέτες, ο Clevers και οι συνεργάτες του ανακάλυψαν ότι μια πρωτεΐνη που ονομάζεται Lgr5 βρίσκεται στην επιφάνεια των ταχέως διαιρούμενων βλαστοκυττάρων στο έντερο, στο στομάχι και στους θύλακες των τριχών. και πολλά άλλα γονίδια. Η σηματοδότηση Wnt είναι γνωστό ότι παίζει ρόλο στην αναγέννηση των ιστών, στην ανάπτυξη του εμβρύου και στον καρκίνο.
τα γονίδια επισημάνθηκαν από τα γονίδια «ρεπορτάζ». Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το γονίδιο δεν ενεργοποιήθηκε σε υγιή συκώτια ποντικών. Αλλά σε τραυματισμένα συκώτια, μικρά κύτταρα θετικά στο Lgr5 εμφανίστηκαν κοντά στους χοληφόρους πόρους - μια τοποθεσία όπου πιστεύεται ότι βρίσκονται τα ηπατικά βλαστοκύτταρα σε ηρεμία. Τα κελιά έδειξαν επίσης σημάδια σηματοδότησης Wnt.
Λάβετε τα πιο πρόσφατα μέσω email
Οι ερευνητές εντόπισαν ηπατικά κύτταρα θετικά στο Lgr5 σε ποντίκια μετά από ηπατική βλάβη. Μέσα σε μια εβδομάδα, εντόπισαν μικρά, ταχέως αναπτυσσόμενα κύτταρα απογόνων Lgr5, τα οποία αργότερα εξελίχθηκαν σε κύτταρα του χοληδόχου πόρου και σε κύτταρα του ήπατος.
Για να αναπτύξουν ηπατικά κύτταρα θετικά στο Lgr5, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα τρισδιάστατο σύστημα καλλιέργειας που είχαν αναπτύξει προηγουμένως για την ανάπτυξη βλαστοκυττάρων σε μικροσκοπικές συστάδες ή «οργανοειδή. μερικές από τις καλλιέργειες πολλαπλασιάστηκαν από ένα μόνο Lgr3-θετικό κύτταρο. Όλα αναπτύχθηκαν σε ένα ειδικό μέσο που ενισχύει τη σηματοδότηση Wnt.
Η ομάδα μπόρεσε να αναπτύξει και να διαδώσει τα προκύπτοντα οργανοειδή του ήπατος για αρκετούς μήνες. Στην καλλιέργεια, τα οργανοειδή θα μπορούσαν να παρασυρθούν για να δημιουργήσουν λειτουργικά κύτταρα ήπατος και χοληφόρου πόρου. Όταν τα οργανοειδή εγχύθηκαν σε μεταλλαγμένα ποντίκια με θανατηφόρα ανεπάρκεια ηπατικών ενζύμων, εμφανίστηκαν μπαλώματα ηπατικών κυττάρων που παράγουν ένζυμα στα συκώτια 5 από τα 15 ποντίκια που έλαβαν θεραπεία. Τα ποντίκια με επιτυχημένες οργανοειδείς μεταμοσχεύσεις επιβίωσαν σημαντικά περισσότερο από τα ποντίκια με έλλειψη ενζύμου χωρίς θεραπεία.
Αυτή η μελέτη γεννά την ελπίδα ότι το ανθρώπινο ισοδύναμο αυτών των βλαστοκυττάρων ήπατος ποντικού μπορεί να αναπτυχθεί με παρόμοιο τρόπο και να μετατραπεί αποτελεσματικά σε λειτουργικά ηπατικά κύτταρα», λέει ο συν-συγγραφέας Dr. Markus Grompe της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Υγείας και Επιστήμης του Όρεγκον. Στο μέλλον, οι ερευνητές σχεδιάζουν να δοκιμάσουν άλλους αυξητικούς παράγοντες και συνθήκες για να βελτιώσουν την αποτελεσματικότητα της διαδικασίας. Πηγή άρθρου: Ερευνητικά θέματα NIH