Открыт новый тип стволовых клеток печени, который поможет в лечении больных с редким генетическим заболеванием
Учёные из Института медицинских исследований Сенфорд Бернам Пребис (Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute) обнаружили в непосредственной близости от печени новый источник стволовых клеток. Данное открытие может помочь пациентам с синдромом Алажиля, редкого неизлечимого генетического заболевания, при котором отсутствуют нормальные желчные протоки, что приводит к серьезным повреждениям печени и смертельному исходу.
Результаты исследования, опубликованные в журнале Hepatology, имеют огромное биомедицинское значение для лечения синдрома Алажиля и заболеваний печени в целом, включая рак.
«О способности печени к регенерации известно давно. Данный факт упоминается ещё в древнегреческом мифе о Прометее», — говорит ведущий автор доктор Дюк Донг (Duc Dong), доцент, принимающий участие в Программе генетики человека в Сенфорд Бернам Пребис. «Однако существование и природа стволовых клеток печени остается предметом активных дискуссий».
Исследовательская группа Донга предполагает, что причина, по которой данные стволовые клетки долгое время оставались неизвестными заключается в том, что до настоящего времени их искали не в том месте.
«Стволовые клетки, которые мы обнаружили, на самом деле находятся вне печени, а не внутри нее, что, возможно, затруднило их открытие», — добавляет Донг. «Мы полагаем, что эти «нестандартные» стволовые клетки, скорее всего, играют роль резерва, проникая в печень лишь тогда, когда все другие возможные варианты исчерпаны. Требуется буквально несколько клеток, которые, попав в печень, делятся, восстанавливая все клетки, утерянные в результате болезни».
Ежегодно более 4000 детей рождаются с синдромом Алажиля, возникающего в результате мутации, связанной с сигнальным путем Notch и геном Jagged1, которая вызывает порок развития желчных протоков. Несмотря на то, что синдром иногда может разрешиться естественным путем с течением времени, и существуют методы лечения его симптомов (например, для улучшения функции печени применяют гепатопротекторы), болезнь неизлечима. К позднему подростковому возрасту смертность составляет 75% среди больных, которым не была проведена операция по трансплантации печени.
«Мы знаем и поддерживаем доктора Донга в течение многих лет, и мы считаем, что работа, которую он и его команда на сегодняшний день проделали для исследования этого заболевания, является выдающейся», — сказала Шер Борк (Cher Bork), исполнительный директор Альянса пациентов с синдромом Алажиля (Alagille Syndrome Alliance, ALGSA). «Подобные открытия помогают вернуть надежду семьям, живущим с этим неизлечимым заболеванием, управляющим их жизнью».
В своей работе исследовательская группа Донга использовала рыбок данио, которые имеют сходные с человеком гены и клеточные пути. Учёные смогли создать модель синдрома Алажиля путем выборочной деактивации генов, связанных с заболеванием. Эти гены кодируют химические мессенджеры пути Notch, сигнальной системы, обнаруженной у большинства животных, которая участвует в эмбриональном развитии и поддержании взрослых клеток.
«Наша работа предполагает, что у пациентов с синдромом Алажиля есть потенциал для восстановления печени, но из-за мутации этого сигнального пути регенеративные клетки не могут в полной мере созреть в функционирующие клетки жёлчного протока», — говорит Донг.
В дальнейших исследованиях на животных команда продемонстрировала, что при восстановлении этого сигнального пути на генетическом уровне регенеративные клетки могут ремобилизоваться, чтобы сформировать протоки, возобновляя функцию печени и повышая выживаемость. В настоящее время исследователи используют свое открытие для разработки новых методов лечения синдрома Алажиля.
«Мы показали на моделях синдрома Алажиля не только то, что регенерация возможна, но, что важно, то, как ее можно улучшить», — говорит Донг. «Недостающие клетки желчных протоков могут регенерироваться, если будет восстановлен путь Jagged/Notch, и наша лаборатория разработала первое лекарство, которое может улучшить этот путь».
Несмотря на то, что новый препарат требует дальнейших исследований для перехода к клиническим испытаниям, команда уже обнаружила, что он может повысить регенеративный потенциал и выживаемость на моделях животных, а также может запустить путь Notch в клетках пациентов с синдромом Алажиля. Полученные результаты будут опубликованы в отдельных исследованиях.
«Мы надеемся, что наше лекарство восстановит регенеративный потенциал печени у пациентов с синдромом Алажиля, подобно восстановлению печени у Прометея», — добавляет Донг.
