Старение и разрушение клеток, происходящие при повреждении печени, могут распространяться на другие органы, предполагает новое исследование на мышах и людях, проведенное учеными из Университетского колледжа Лондона, Эдинбургского университета и Института CRUK Scotland.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Cell Biology, ученые впервые продемонстрировали, что ухудшение состояния клеток в поврежденной печени может активировать процесс, связанный со старением и нарушением функции, который затем передается в другие здоровые органы тела.
Группа ученых также определила ключевой белок, которым можно манипулировать, чтобы предотвратить эту полиорганную недостаточность.
Авторы исследования утверждают, что результаты могут иметь большое значение для нашего понимания того, как заболевания в разных частях тела взаимодействуют друг с другом, и что происходит по мере старения людей.
Профессор Раджив Джалан, автор исследования из медицинского отделения UCL, сказал: «Наши результаты дают первое представление о том, почему тяжелое повреждение печени приводит к отказу других органов, таких как мозг и почки, и смерти».
«Мы смогли подтвердить эти новые и захватывающие наблюдения на пациентах, что открыло путь к разработке биомаркеров крови, которые можно измерять для выявления лиц из группы риска, а также новых методов лечения тяжелых заболеваний печени».
По мере того, как организм стареет, клетки устают и перестают эффективно работать. Этот процесс, называемый старением клеток, является распространенным эффектом старения, но также может быть вызван заболеваниями на любом этапе жизни.
Старение клеток печени после острого тяжелого заболевания печени, которое может быть вызвано рядом заболеваний, включая вирусные инфекции или токсины, такие как передозировка парацетамола, может нанести непоправимый ущерб , приводя к печеночной недостаточности , а часто и к полиорганной недостаточности.
Исследование показало, что как только у мышей с внезапной печеночной недостаточностью повреждается достаточно большое количество клеток печени, старение начинает проявляться и в других органах, включая почки, легкие и мозг, что приводит к их отказу.
Исследователи определили ключевой биологический путь с участием TGFβ — белка, связанного с иммунной системой , блокирование которого предотвращает распространение старения клеток печени на другие органы у мышей.
В будущем лечение, блокирующее этот путь, может предотвратить полиорганную недостаточность у пациентов с тяжелым поражением печени, говорят эксперты. Уровни старения клеток печени также были мощным индикатором исхода заболевания у пациентов с тяжелым поражением печени.
Исследовательская группа изучила биопсию печеночной ткани у 34 человек с острым тяжелым заболеванием печени. Высокие уровни старения клеток печени на ранних стадиях заболевания были связаны с повышенным риском полиорганной недостаточности и необходимостью трансплантации печени.
В настоящее время нет теста, который мог бы предсказать, как будет прогрессировать внезапная печеночная недостаточность, когда она начнется. Мониторинг старения клеток печени может помочь выявить тех, кто находится в группе наибольшего риска, включая тех, кому, вероятно, потребуется пересадка печени, говорит исследовательская группа.
Главный исследователь, профессор Том Берд из Центра исследований воспаления Эдинбургского университета и Института CRUK Scotland, сказал: «Последствия этих результатов потенциально очень глубоки. Это может быть способом, с помощью которого тяжелое заболевание, даже в одном органе, может перерасти в отказ многих органов в организме».
«Но это также может научить нас способам предотвращения этого явления, как при внезапном заболевании, так и при потенциальном ряде заболеваний, возникающих в течение многих лет или даже десятилетий по мере нашего старения».
Мораг Форман, руководитель отдела исследований в области открытий в Wellcome, сказал: «Это захватывающий набор результатов, открывающий новые важные идеи, которые могут изменить наше понимание полиорганной недостаточности. Это открывает новые направления исследований того, как разрушаются наши клетки, что может помочь нам лечить и предотвращать внезапные или даже связанные с возрастом заболевания».
«Мы рады оказать поддержку профессору Берду и его команде. Это исследование знаменует собой кульминацию многолетней работы, подчеркивая важность долгосрочных исследований и поиска информации о жизни, здоровье и благополучии».
