9 вересня, 2021
Новий підхід у лікуванні біліарної атрезії
Біліарна атрезія є найпоширенішою причиною кінцевої стадії фіброзу печінки у дітей і основною причиною трансплантації печінки. Попри багаторічні світові дослідження, вчені дотепер не знайшли способу запобігти цьому захворюванню.
Актуальне дослідження, проведене під керівництвом дитячих гепатологів із Дитячої лікарні Цинциннаті (США), розкриває нові деталі захворювання, які вказують на абсолютно новий підхід до лікування. Ці результати дослідження, опубліковані нещодавно у журналі «Hepatology», стали можливими завдяки тому, що команді вдалося виростити функціональні біліарні органели з ураженої тканини.
«Ми створили ці органели без будь-яких генетичних маніпуляцій, використовуючи вирощені клітини, які отримали шляхом біопсії печінки, – поділилися провідні автори дослідження PhD Pranav Shivakumar і MD Jorge Bezerra з відділення гастроентерології, гепатології та харчування Дитячої лікарні Цинциннаті. – Це важливо, тому що ми змогли вивчити функціонування тканини печінки у маленьких дітей, а не покладалися на фіксовані зразки клітин або мишачі моделі, які не повністю імітують хворобу людини».
Спостереження за процесом хвороби in vitro
При порівнянні хворих органел із іншими, вирощеними зі зразків здорової печінки, дослідники виявили критично важливий аспект процесу травлення – кілька структурних дефектів, які наявні у клітинах, що утворюють крихітні трубки, якими жовчні кислоти виводяться з печінки.
Здорові біліарні органели утворюють сфери зі щільно зв’язаних клітин, які за формою нагадують кукурудзу. Така форма допомагає клітинам зорієнтуватися і створити внутрішню і зовнішню поверхні з різними функціями. Верхній кінець клітин спрямований всередину, при цьому кожна клітина витягує волосоподібний циліум у центр сфери. Ширші нижні кінці клітин утворюють захисний зовнішній шар.
Однак клітини у хворих органелах утворювали дезорганізоване вистилання. Деякі клітини були перевернуті так, що їх війки були спрямовані назовні. Тим часом замість щільних герметичних з’єднань між клітинами у вистиланні спостерігалися безладні проміжки між клітинами, які дозволяли речовинам ззовні проникати всередину.
«Вистилання із цих епітеліальних клітин утворює жовчний протік, який забезпечує нормальний тік жовчі з печінки в кишечник і запобігає пошкодженню стінок жовчних протоків жовчними кислотами, які вони транспортують. Якщо вистилання нещільне, воно дозволяє жовчним кислотам і іншим субстратам просочуватися у стінку протоки, що подразнює клітини та призводить до запалення, яке руйнує жовчовивідну систему. Коли це відбувається, в печінці розвивається фіброз, який може призвести до печінкової недостатності у дітей», – прокоментував Jorge Bezerra.
Порятунок дефектних протоків став можливим
Виявлення проблеми проникності було проривом саме по собі, що стало можливим тільки завдяки вивченню функціонуючих органел. У людини цей збій починається на ранніх стадіях розвитку плоду, задовго до того, як можна буде взяти зразки тканин для виявлення дефектного формування протоків.
Дослідники також виявили відмінності у клітинних сигналах між хворими та здоровими органелами, які можуть бути причиною аномального формування біліарних органел. Ці сигнали були пов’язані з фактором росту фібробластів-2 (FGF2) та епідермальним фактором росту (EGF).
«Коли ми відновили ці сигнальні шляхи, ми побачили, що набагато більше клітин у хворих органелах розвивалися правильно. Органели, які зазнали лікування, не були ідеальними, але вони були набагато ближче до норми, що говорить про те, що вони можуть підтримувати адекватну функцію печінки», – поділився Pranav Shivakumar.
Під час лікування EGF і FGF2 органели при біліарній атрезії демонстрували поліпшення полярності, зниження проникності і наявність біомаркерів, які вказують на майже нормальну функцію, повідомляється у дослідженні.
Наступні кроки
За словами Jorge Bezerra, для того, щоб це відкриття з етапу in vitro перейшло до терапевтичних випробувань, необхідно зробити ще кілька кроків.
Дослідники почали роботу для підтвердження зниження регуляції шляхів FGF2 і EGF у дітей із біліарною атрезією. Команда також повинна визначити, чи існують препарати, які активують FGF2 і EGF, зокрема, у жовчних протоках, які також будуть безпечними для немовлят. Якщо таких немає, можливо, буде розроблений новий препарат. У кінцевому рахунку, будь-яке потенційне лікування потребує клінічних випробувань, щоб визначити, чи змінить воно результати (супресивна терапія прогресувального фіброзу з метою уникнення трансплантації печінки).
Джерело: Study pinpoints an entirely new approach for treatment of biliary atresia