V štúdii publikovanej v Prírodná medicína , vedci z laboratórií prof. Eran Elinav a Ido Amit na imunologickom oddelení Weizmannovho inštitútu vedy majú:pri použití myších modelov akútneho zlyhania pečene, objavili tri nové podmnožiny pečeňových buniek, ktoré organizujú vývoj tohto stavu.
Vedci tiež odhalili signály - z črevného mikrobiómu, ako aj z chorej pečene -, ktoré spoločne aktivujú tieto bunky, a ukázali, že selektívne blokovanie týchto signálov a vyčerpanie mikrobiómu viedlo k výraznému zlepšeniu funkcie pečene a predĺženému prežitiu u myší. Analýza pečeňového tkaniva od ľudských pacientov s akútnym zlyhaním pečene odhalila molekulárny vzorec nápadne podobný tomu, ktorý bol v štúdii identifikovaný u myší, dúfa, že zistenia na myšiach budú v budúcnosti premietnuté do liečby pre ľudí.
Dr. Aleksandra Kolodziejczyk, postdoktorand v Elinavovom laboratóriu, viedol tento projekt v spolupráci s ďalšími vedcami z Weizmannovho inštitútu vedy a doktorom Amirom Shlomaiom z Inštitútu pečene, Rabinovo zdravotné stredisko.
Kolodziejczyk a jej kolegovia začali svoje skúmanie vytvorením profilov génovej expresie 45, 000 jednotlivých myších pečeňových buniek, v konečnom dôsledku generovanie komplexného atlasu pečeňových buniek v podmienkach zdravia a akútneho zlyhania pečene. Vedci identifikovali 49 podskupín buniek, z toho tri nové podmnožiny - medzi hviezdnymi, endotelové a Kupfferove bunky - sa stali abnormálne aktivovanými, ako u myší postupovalo akútne zlyhanie pečene. Tieto predtým neopísané podskupiny buniek vylučovali veľké množstvo látok, ktoré priťahovali imunitné bunky zvonku pečene, čo potom prispelo k jeho poškodeniu. Všetky tri nové podtypy buniek zdieľali charakteristický vzor expresie 77 génov - vzor kontrolovaný rovnakým regulačným proteínom, transkripčný faktor MYC - ktorý naznačoval, že tieto bunky je možné aktivovať prostredníctvom spoločného programu.
Vedci mali podozrenie, že novoobjavenú aktivačnú cestu je možné regulovať signálmi z črevného mikrobiómu. To dáva anatomický zmysel, keď gastrointestinálny trakt odteká do pečene cez veľkú sieť žíl, priame vystavenie pečene látkam produkovaným v čreve a jeho mikróbmi. Keď vedci vyčerpali mikrobióm myší podaním širokospektrálnych antibiotík, príznaky zlyhania pečene boli zmiernené. Navyše, keď u myší bez zárodkov vyvolali akútne zlyhanie pečene, ktorým chýba mikrobióm, stav bol oveľa menej závažný ako u bežných myší. Ďalšie štúdie myší s črevným mikrobiómom a bez neho odhalili, že počas akútneho zlyhania pečene odlišné molekuly generované mikrobiómom sa hromadia v pečeni, kde aktivujú proteín MYC v troch podtypoch pečeňových buniek, ktoré prispievajú k poškodeniu pečene. Pri absencii mikrobiómu Aktivácia MYC bola oslabená, čo vedie k zníženiu poškodenia pečene.
Kolodziejczyk potom vypracoval molekulárne detaily aktivácie MYC. Zistila, že molekuly pochádzajúce z mikrobiómu aktivujú program MYC prostredníctvom povrchových receptorov na troch bunkových podtypoch, ktoré predtým identifikovala ako zhoršenie zlyhania pečene. Zistila tiež, že program MYC bol aktivovaný rovnakým spôsobom - tj. prostredníctvom rovnakých receptorov na troch bunkových podtypoch - signálmi pochádzajúcimi z pečeňových buniek poškodených paracetamolom.
Keď boli myši geneticky zbavené funkčných receptorov, podávané lieky, ktoré blokovali MYC alebo inak mali signály medzi týmito receptormi a MYC prerušené, sa u nich už nerozvinulo akútne zlyhanie pečene a predĺžilo sa ich prežívanie. Analýza génovej expresie jednotlivých buniek ukázala, že u liečených myší tri novo identifikované podtypy buniek už neboli abnormálne aktivované, a to znížilo infiltráciu imunitných buniek a následné poškodenie pečene.
Nakoniec, vedci sa spojili s doktorom Shlomaiom, aby analyzovali vzorky pečene od pacientov s akútnym zlyhaním pečene a porovnali ich so vzorkami od zdravých darcov pečene. Tí od pacientov - ale nie od zdravých darcov - sa vyznačovali robustnou aktiváciou MYC, ktorá bola podobná aktivácii pozorovanej u myší. Tieto výsledky vyvolávajú možnosť, že blokovanie programu MYC drogami, spojený s moduláciou mikrobiómu, sa môže ukázať ako potenciálna liečba akútneho zlyhania pečene.
Naše zistenia poskytujú prvý krok k dosiahnutiu komplexného pochopenia toho, ako mikrobióm interaguje s hostiteľom a prispieva k akútnemu zlyhaniu pečene. Takéto znalosti by mohli viesť k novej možnosti liečby tejto bezliečivej a devastujúcej poruchy. “
Prof. Eran Elinav, Imunologické oddelenie, Weizmann Institute of Science
Hlavné body a kľúčové informácie zo stretnutia Boston Bacterial Meeting (BBM) v roku 2019
Superbug E. coli šíriaca sa zlou hygienou toalety,
Dieravá črevná a mikrobiálna dysbióza by mohla prispieť k búrke cytokínov v vážne chorých prípadoch COVID-19
Netesné črevo a vesmírny let - mechanizmus odhalený
Strategizácia pripravenosti detskej zdravotnej starostlivosti na druhú vlnu pandémie COVID-19
Mladá krv obnovuje vitalitu u starších ľudí
Krajiny so staršou populáciou majú vyššie infekcie a úmrtia na SARS-CoV-2,
hovorí štúdia Viac ako rok do pandémie koronavírusovej choroby 2019 (COVID-19), spôsobená závažným akútnym respiračným syndrómom koronavírusom 2 (SARS-CoV-2), je zrejmý rozdiel v závažnosti klinického
Metformín by mohol pomôcť deravému črevu
Tím vedcov z Kalifornskej univerzity, San Diego, úspešne použili črevné organoidy vo svojom laboratóriu na preukázanie účinkov liekov na liečbu stavov, ako je „deravé črevo“. Štúdia mala názov, Cesta
Dobrá správa pre pacientov s IBS, pretože vedci zistili „črevné svrbenie“
Vedci z Flinders University z South Australian Health and Medical Research Institute urobili dôležitý objav o bolestiach, ktoré sa vyskytujú v prípade syndrómu dráždivého čreva (IBS). Obraz