Ученые выяснили, почему печень у некоторых людей продолжает разрушаться даже после полного отказа от алкоголя, пишет SciTechDaily.
Исследование помогает объяснить одну из главных загадок алкогольной болезни печени. Врачи давно замечали, что у части пациентов состояние продолжает ухудшаться даже спустя месяцы или годы после того, как человек перестал пить. До сих пор точный механизм этого процесса оставался неизвестным.
Печень считается одним из самых «живучих» органов человеческого организма. Она способна восстанавливаться даже после серьезных повреждений и частичного удаления. Обычно при травме или болезни зрелые клетки печени временно переходят в более гибкое состояние, напоминающее клетки плода, начинают активно делиться, а затем снова возвращаются к нормальной работе.
Однако новое исследование показало: при тяжелом алкогольном поражении печени этот процесс ломается на середине.
Вместо полноценного восстановления клетки оказываются в своеобразном «зависшем» состоянии. Они уже не работают как нормальные клетки печени, но при этом и не могут завершить процесс регенерации. Постепенно таких клеток становится все больше, а нагрузка на оставшиеся здоровые ткани возрастает.
По словам авторов исследования, именно это может приводить к развитию печеночной недостаточности даже после полного отказа от спиртного.
— Эти клетки уже не являются полноценными взрослыми клетками печени, но и не способны нормально размножаться. Они словно застревают между двумя состояниями, — объяснили соавторы работы, аспиранты Университета Иллинойса Уллас Чембажи и Сушант Бангру.
Чтобы понять, что происходит внутри поврежденной печени, ученые изучили образцы здоровой и пораженной ткани человека с помощью современных генетических методов, включая анализ РНК и исследование активности генов.
Главная проблема обнаружилась в механизме так называемого сплайсинга РНК — процессе, во время которого клетка «редактирует» генетические инструкции перед созданием белков. Ученые сравнивают это с монтажом фильма: если монтаж проходит неправильно, конечный результат оказывается поврежденным.
Исследователи выяснили, что при алкогольной болезни печени ошибки в этом процессе возникают сразу в тысячах генов.
Особое внимание ученых привлек белок ESRP2, который помогает клеткам правильно обрабатывать РНК. В больной печени уровень этого белка резко снижался.
Из-за этого важные белки, отвечающие за восстановление печени, буквально оказывались «не там». Вместо того чтобы попадать в ядро клетки и запускать регенерацию, они застревали в цитоплазме — внутренней среде клетки.
Исследование также показало, что причиной такого сбоя становится хроническое воспаление. При длительном употреблении алкоголя в печени активируются иммунные клетки и выделяются воспалительные молекулы, в том числе белок TGF-β, связанный с рубцеванием тканей.
Именно воспаление, по мнению ученых, подавляет ESRP2 и нарушает работу сигнальных систем, которые контролируют рост клеток и восстановление тканей.
Со временем печень заполняется аномальными клетками, которые уже не способны выполнять свои основные функции: очищать организм от токсинов, перерабатывать питательные вещества и вырабатывать необходимые белки.
При этом исследователи подчеркивают: процесс может оказаться обратимым. В экспериментах на клеточных культурах блокировка воспалительных сигналов позволила восстановить уровень ESRP2 и частично нормализовать работу механизма сплайсинга.
Авторы считают, что открытие может изменить подход к лечению алкогольной болезни печени. Вместо борьбы только с последствиями — воспалением и рубцами — будущие препараты могут воздействовать непосредственно на молекулярные механизмы, которые мешают печени восстанавливаться.
Кроме того, ученые предполагают, что ошибки в РНК в будущем смогут использоваться как биомаркеры для раннего выявления пациентов с высоким риском печеночной недостаточности.
Сегодня алкогольная болезнь печени остается одной из главных причин смертности во всем мире. По оценкам исследователей, с ней ежегодно связаны около 3 млн смертей. Особенно быстро в последние годы растет число тяжелых случаев алкогольного гепатита среди молодых людей.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.