Zázračný orgán Prečo sa naša pečeň tak dobre regeneruje

Aktuálne články z „Lean Lab“

naša

Výrobca laboratórnych prístrojov využíva aplikácie pre virtuálnu realitu

Priemysel 4.0 pre bioprocesy

Od inteligentnej domácnosti po inteligentné laboratórium

Aktuálne články z „Laboratórna technológia“

Rôzne možnosti použitia klimatických skúšobných komôr

Uzávery na fľaše s rozpúšťadlom

Aktuálne články z „Analýza potravín“

Vyšetrovanie bakteriálnej kontaminácie mlieka, mäsa a rýb

Udržateľne vyrobený gél s antioxidačnými vlastnosťami

Spektroskopicky zmerajte obsah kyseliny uhličitej v nápojových fľašiach

Udržateľná recyklácia biologického odpadu hmyzom

Aktuálne články z „Bio- a farmaceutického priemyslu“

Výhody zníženého príjmu potravy

Aktuálne články z „Water & Environmental Analysis“

Mikroživiny v jazerách pod antarktickým ľadom

Čistenie odpadových vôd pomocou slnečného žiarenia

Aktuálne články zo špeciálu

Vyhodnotenie mikroskopických údajov

Mikroživiny v jazerách pod antarktickým ľadom

Obnoviteľný pečeňový zázračný orgán: Prečo sa naša pečeň tak dobre regeneruje

Pečeň je jedným z našich najdôležitejších orgánov a má úžasnú schopnosť regenerácie. Príčina tejto schopnosti je zatiaľ zle pochopená. Teraz vedci dokázali po prvýkrát preukázať, že ak sa zvýši prietok krvi, rastie pečeň. Výsledky môžu byť v budúcnosti tiež dôležité pre pochopenie a liečbu tukových ochorení pečene spojených s obezitou a cukrovkou.

Pečeň je jediný orgán, ktorý dokáže úplne regenerovať svoju bunkovú hmotu v priebehu niekoľkých týždňov, ak bola odstránená viac ako polovica orgánu.

Düsseldorf - Pečeň je jedným z najdôležitejších ľudských orgánov. Na jednej strane je to nevyhnutné pre metabolizmus, detoxikáciu krvi a pre fungujúci imunitný systém. Na druhej strane, pečeň je jediný orgán, ktorý má schopnosť úplne regenerovať svoju bunkovú hmotu v priebehu niekoľkých týždňov, ak je odstránená viac ako polovica orgánu.

V rámci Centra spoločného výskumu SFB 974 vedci z Nemeckého diabetického centra (DDZ), Leibnizovho centra pre výskum cukrovky na Univerzite Heinricha Heina (HHU) Düsseldorf pod vedením profesora Eckharda Lammerta spolu s vedcami z HHU a fakultnej nemocnice Düsseldorf (UKD) teraz po prvýkrát ukazuje, že zvýšený prietok krvi a mechanická expanzia krvných ciev v pečeni dávajú pečeňovým signálom rásť. Signály pochádzajú z buniek krvných ciev, ktoré reagujú na mechanickú stimuláciu. Výsledky boli zverejnené v aktuálnom vydaní časopisu „Nature“. Publikácia je založená na zistení publikovanom v roku 2001, že krvné cievy ovplyvňujú orgány v ich funkcii a raste (Lammert et al., Science 2001).

Identifikovaný hlavný spúšťač rastu orgánov v pečeni

"V našej štúdii o pečeni a jej krvných cievach sme identifikovali dôležitý spúšťač rastu orgánov." Prvýkrát sme dokázali, že prietok krvi a expanzia krvných ciev (nazývaná tiež vazodilatácia) uvoľňujú signály, ktoré podporujú rast, “vysvetľuje prof. Dr. Eckhard Lammert, riaditeľ Ústavu pre biológiu beta buniek v Nemeckom diabetickom centre (DDZ) a vedúci Ústavu pre metabolickú fyziológiu na Univerzite Heinricha Heina v Düsseldorfe.

„Tieto vzrušujúce výsledky by mohli mať v budúcnosti význam aj pre porozumenie a liečbu tukových ochorení pečene spojených s obezitou a cukrovkou,“ dodáva profesor Michael Roden, vedecký riaditeľ a predseda Nemeckého diabetického centra a riaditeľ Kliniky endokrinológie a diabetológie Fakultnej nemocnice v Düsseldorfe. „Výsledky testov majú veľký význam pre pochopenie komplexných procesov podieľajúcich sa na regenerácii pečene a ich poruchách,“ zdôrazňuje profesor Dieter Häussinger, riaditeľ Kliniky pre gastroenterológiu, hepatológiu a infekčné choroby vo Fakultnej nemocnici v Düsseldorfe a hovorca Centra pre spoluprácu 974.

Pečeň rastie - ale tiež opäť prestáva rásť

Vedci konkrétne dokázali, že zvýšený prietok krvi pečeňou vedie k uvoľňovaniu a aktivácii viacerých rastových signálov. Jedným z týchto signálov je hepatocytový rastový faktor (HGF), ktorý je obzvlášť dôležitý pre rast a prežitie pečeňových buniek. Endotelové bunky krvných ciev rozpoznávajú zvýšený prietok krvi pečeňou pomocou takzvaných integrínov. Ide o proteíny bunkového povrchu, ktoré spájajú extracelulárnu matricu s cytoskeletom a sú schopné ďalších receptorov, ako sú napr. B. na aktiváciu receptora 3 vaskulárneho endoteliálneho rastového faktora (VEGFR3). Aktivácia β1 integrínu (podjednotka integrínov) prostredníctvom zvýšeného prietoku krvi vedie k aktivácii VEGFR3 v endotelových bunkách a rastových faktoroch, ako sú napr. B. HGF, aktivovaný a uvoľnený. Posledné uvedené indukujú rast pečene.

Obezita a cukrovka 2. typu

Len čo pečeň dorastie do svojej normálnej veľkosti a vytvoria sa nové krvné cievy, preteká pečeň pre každú endotelovú bunku normálne množstvo krvi. Táto normálna mechanická stimulácia endotelových buniek by mohla vysvetliť, prečo pečeň prestáva rásť. Vedci predpokladajú, že tento molekulárny mechanizmus umožňuje pečeni rásť hneď, ako sa zmenší jej veľkosť orgánu, a potom prestane rásť, keď sa obnoví.

Pôvodná publikácia: Lorenz L, Axnick J, Buschmann T, Henning C, Urner S, Fang S, Nurmi H, Eichhorst N, Holtmeier R, Bódis K, Hwang JH, Müssig K, Eberhard D, Stypmann J, Kuss O, Roden M, Alitalo K., Häussinger D, Lammert E. Mechanosenzovanie pomocou β1 integrínu indukuje angiokrínové signály pre rast a prežitie pečene. Príroda. 2018 26. septembra doi: 10.1038/s41586-018-0522-3. [Epub before the print] Advance Online Publication (AOP) na http://www.nature.com/nature

* C. A. Becker: German Diabetes Center (DDZ) Leibniz Center for Diabetes Research on Heinrich Heine University Düsseldorf, 40225 Düsseldorf