Dabar, Cincinnati vaikų kepenų ekspertų vadovaujamas tyrimas atskleidžia naujas detales apie ligą, kurios rodo visiškai naują gydymo metodą. Atradimai, paskelbta internete rugpjūčio 15 d. 2021 m., žurnale Hepatologija , buvo įmanoma, nes komandai pavyko išauginti funkcinius tulžies organoidus iš sergančio audinio.
„Mes sukūrėme šiuos organoidus be jokių genetinių manipuliacijų ląstelėmis, su ląstelėmis, augančiomis iš kepenų biopsijos, “ - sako Pranavas Šivakumaras, Daktaras, ir Jorge Bezerra, MD, iš Gastroenterologijos skyriaus, Hepatologija ir mityba Sinsinatis Vaikai ir vyresnieji tyrimo autoriai. "Tai svarbu, nes mes galėjome ištirti veikiančius žmogaus audinius nuo mažų vaikų, o ne pasikliauti fiksuotų ląstelių mėginiais ar pelių modeliais, kurie visiškai neimituoja žmogaus ligos “.
Lyginant sergančius organoidus su kitais, išaugintais iš sveikų kepenų mėginių, tyrėjai aptiko keletą struktūrinių defektų, atsirandančių ląstelėse, sudarančiose mažus vamzdelius, kurie iš kepenų neša tulžies rūgštis; kritinis virškinimo proceso aspektas.
Sveiki tulžies organoidai sudaro sandariai susietų ląstelių sferas, kurios įgauna formą, panašią į saldainius. Ši forma padeda ląstelėms orientuotis, kad sukurtų vidinius ir išorinius paviršius su skirtingomis funkcijomis. Viršutinis ląstelių galas nukreiptas į vidų, kiekviena ląstelė į sferos centrą pratęsia į plaukus panašų blakstieną. Platesni apatiniai ląstelių galai sudaro apsauginį išorinį sluoksnį.
Tačiau, sergančių organoidų ląstelės suformavo neorganizuotus pamušalus. Kai kurios ląstelės buvo apverstos taip, kad jų blakstienos buvo nukreiptos į išorę. Tuo tarpu, vietoj tvirtų sandarių jungčių tarp ląstelių, pamušalas parodė nepastovius tarpus tarp ląstelių, leidžiančių patekti į vidų išorinėms medžiagoms.
Šių epitelio ląstelių pamušalas sudaro tulžies lataką, kuris leidžia normaliai tulžies tekėjimui iš kepenų į žarnyną ir neleidžia tulžies latakų sienoms pakenkti jų pernešamoms tulžies rūgštims. Jei pamušalas nėra sandarus, Tai leidžia tulžies rūgštims ir kitiems substratams patekti į kanalo sienelę, kuri dirgina ląsteles ir sukelia uždegimą, kuris sunaikina tulžies sistemą. Kai tai atsitiks, kepenyse išsivysto fibrozė ir vaikams gali išsivystyti kepenų nepakankamumas “.
Jorge Bezerra, MD, Gastroenterologijos skyrius, Cincinnati vaikų hepatologija ir mityba
Pralaidumo problemos parodymas buvo pats proveržis, tapo įmanoma tik tiriant veikiančius organoidus. Žmonėse, šis sutrikimas prasidėtų vaisiaus vystymosi pradžioje, gerokai prieš imant bet kokius audinių mėginius, kad būtų galima nustatyti prastą ortakio susidarymą.
Studijuojant organoidus, tyrėjai nustatė ląstelių signalizacijos skirtumus tarp sergančių ir sveikų organoidų, kurie gali būti tulžies organoidų susidarymo nenormalumo priežastis. Šie signalai buvo susiję su fibroblastų augimo faktoriumi-2 (FGF2) ir epidermio augimo faktoriumi (EGF).
„Kai mes vėl suaktyvinome šiuos kelius, pamatėme, kad daug daugiau sergančių organoidų ląstelių išsivystė teisingai. Apdoroti organoidai nebuvo tobuli, bet jie buvo daug arčiau normalaus, tai rodo, kad jie gali palaikyti tinkamą kepenų funkciją, “ - sako Šivakumaras.
Gydant EGF ir FGF2, tulžies atrezijos organoidai parodė geresnį poliškumą, sumažėjęs pralaidumas ir išreikšti biomarkeriai, rodantys beveik normalią funkciją, skelbia tyrimas.
Tyrimo komandą, kuri pasiekė šią sėkmę, sudaro pirmoji autorė Surya Amarachintha, Daktaras, ir bendraautorius Pranavkumar Shivakumar, MPharm, Daktaras, tiek iš Sinsinačio vaikų. Komanda taip pat bendradarbiavo su kolegomis Sun Yat-Sen universiteto Pirmojoje ir trečiojoje ligoninėse, Guangdžou, Kinija.
Norint perkelti šį laboratorinio indo atradimą į gydymą, reikia atlikti dar kelis veiksmus, Bezerra sako.