Понимая эти ранние стадии заболевания поджелудочной железы, мы надеемся, что наша работа приведет к разработке новых стратегий ранней диагностики и лечения панкреатита и рака поджелудочной железы ».
Профессор Джеффри Уол, соавтор-корреспондент и заведующий кафедрой Дэниела и Мартины Льюис в лаборатории экспрессии генов Солка
Поджелудочная железа - это орган брюшной полости, который играет роль в пищеварении и регуляции уровня сахара в крови. Пока что, ученые мало знают о том, как поджелудочная железа восстанавливается после травм, например панкреатит, или борется с раком поджелудочной железы. Большая часть поджелудочной железы состоит из ацинарных клеток, которые производят и секретируют пищеварительные ферменты. Ацинарные клетки также обладают способностью трансформироваться в клетки другого типа, называемые клетками пучка. Ученые не знают всех функций клеток пучка, но предыдущая работа показала, что клетки кишечного пучка секретируют белок IL-25 для поддержки иммунного ответа во время паразитарных инфекций.
"Поскольку рак называют" раной, которая никогда не заживает, 'мы хотели изучить, как поджелудочная железа излечивается от панкреатита, чтобы лучше понять пути, которые могут быть задействованы раком, "говорит Разия Наим, соавтор и лаборант лаборатории Wahl.
Исследователи использовали комбинацию методов, включая гистологию, визуализация и молекулярные стратегии для характеристики популяций клеток пучка в моделях панкреатита на мышах. Они обнаружили, что хотя поджелудочная железа обычно не содержит клеток пучка, во время панкреатита ацинарные клетки претерпевают сложные изменения, превращаясь в клетки пучка, как нормальная часть травмы и восстановления поджелудочной железы. Эта трансформация аналогична резервному солдату (ацинарная ячейка), который затем должен переодеться из своей гражданской одежды в солдатскую (ячейка-пучок), чтобы отбиться от врага воспламенения.
Исследователи также заметили, что индуцированные панкреатитом клетки пучка секретируют IL-25, чтобы стимулировать иммунный ответ. аналогично тому, что ранее было обнаружено в кишечнике. Таким образом, клетки пучка могут играть роль в модуляции иммунной системы при панкреатите.
Ученые исследовали образование клеток пучка у семи линий мышей, чтобы увидеть, были ли какие-либо различия во время развития панкреатита. Удивительно, команда обнаружила, что образование клеток пучка происходит не у всех линий мышей. Самые генетически разнообразные животные произвели наибольшее количество пучковых клеток, предполагая, что образование клеток пучка контролируется либо генетически, либо влиянием на экспрессию генов (эпигенетика).
"Генетическая предрасположенность к образованию клеток пучка может представлять собой решающий фактор в формировании панкреатита, серьезность и прогрессирование рака у людей, "говорит Кэтлин Делджорно, первый и соавтор-корреспондент статьи и научный сотрудник лаборатории Вала. «Наша работа демонстрирует, что важно использовать правильную модель мыши для изучения панкреатита и рака поджелудочной железы, чтобы они имели отношение к людям».
Работа команды показывает, что использование генетически разнообразных мышей может лучше представить сложный геном человека, позволяя более переводимое моделирование болезни в лаборатории, согласно Валь. Полученные данные могут означать, что некоторые люди могут быть более подвержены панкреатиту, чем другие.
Следующий, группа планирует продолжить анализ экспрессии генов, чтобы определить, какие гены контролируют образование клеток пучка при панкреатите и влияют ли клетки пучка на прогрессирование рака поджелудочной железы. Их самая большая надежда заключается в том, что их результаты помогут проложить путь к более целенаправленным методам лечения панкреатита и рака.