Buvo paskelbtas naujas tyrimas, kuriam vadovavo „Unity Health Toronto“ ir kuriame tiriama, kaip organizmo fibroblastų ląstelės yra aktyvuojamos, kad sukeltų fibrozę ir organų randus. „Nature Reviews“ molekulinė ląstelių biologija. Fibrozė ir organų randai yra pagrindinės mirties priežastys, o duomenys rodo, kad jie sukelia iki 45 % mirčių išsivysčiusiame pasaulyje.
Fibrozė yra procesas, kurio metu mūsų kūno fibroblastų ląstelės gamina perteklinį baltymų mišinio, vadinamo ekstraląsteline matrica (ECM), kiekį. ECM sudėtyje yra baltymų, įskaitant kolageną, elastiną ir fibronektiną, ir gali būti laikomi savotiškais „klijais“ organizmo lygmeniu, jungiančiais skirtingus mūsų kūno organus, gerbiant jų ribas.
Paprastai fibroblastai gamina ECM, kad padėtų palaikyti audinių struktūras ir padėtų atkurti sužalotus ar sužeistus audinius. Pavyzdžiui, įprastomis aplinkybėmis, kai pjaunate save, fibroblastai nukeliaus į pjūvio ar žaizdos vietą, dauginsis ir gamins ECM, kad padėtų išgydyti pjūvį. Tačiau, sergant fibroze, fibroblastai gauna tam tikrus signalus, kurie suaktyvina juos, kad susidarytų per daug ECM.
Dėl šio ECM pertekliaus, ypač kolageno pertekliaus, gali susidaryti randinis audinys, kuris gali sutrikdyti organų funkciją. Fibrozė gali atsirasti bet kuriame kūno audinyje ar organe, įskaitant plaučius, kepenis, inkstus ir širdį, ir yra susijusi su daugeliu įprastų ligų – dažnai kaip paskutinės stadijos būklė.
Naujoje tyrimų apžvalgoje apibendrinami kai kurie signalai ir molekuliniai mechanizmai, kurie vaidina svarbų vaidmenį aktyvuojant fibroblastus, kad susidarytų perteklinis ECM. Tyrėjai taip pat aptaria nevienalytį fibroblastų pobūdį ir tai, kaip didžiulis jų nevienalytiškumas gali paveikti gijimo procesą.
„Šioje apžvalgoje bandoma atskleisti kai kurias mūsų žinias ir supratimą – arba klaidingą supratimą – apie fibroblastus ir fibroblastų aktyvavimą“, – sakė daktaras Borisas Hinzas, atitinkamas tyrimo autorius ir mokslininkas iš Keenano biomedicinos mokslų centro Šv. Mykolo ligoninėje.
„Mes paprastai kalbame apie fibroblastų aktyvavimą iš ramybės būsenos normaliam gijimui ir fibrozei. Tačiau ląstelės, suaktyvintos, kad sukurtų naują ECM, iš tikrųjų nebuvo miegančios ir visos nėra fibroblastai”, – sakė Hinzas. „Mes norėjome suprasti, kurios ląstelės yra aktyvuotos. Kokie aktyvavimo tipai vyksta, pavyzdžiui, „Kokie yra pagrindiniai signalai, kurie aktyvuoja šiuos fibroblastus ir kaip?””
Fibroblastai lieka „įjungti“
Ph.D. studentas Fereshteh Sadat Younesi padėjo vadovauti peržiūrai. Younesi yra Hinzo laboratorijos narys ir St. Mykolo ligoninės Mokslinių tyrimų mokymo centro studentas.
„Vienas iš pagrindinių signalų kyla dėl mechaninių signalų, esančių sustingusioje fibrozinių regionų aplinkoje. Kai audiniai patiria fibrozę, jie tampa daug standesni nei įprastai, nes šie fibroblastai pradeda perprodukciją ir pertvarko ECM”, – sakė Younesi.
„Tie fibroblastai gali jausti aplink juos esantį standumą, dėl kurio jie išlieka įjungti, net ir išgydžius pirminį sužalojimą. Šie mechaniškai sukelti fibroblastai savo nuolatiniu aktyvumu sustiprina fibrozinę sritį.”
Hinzas teigė, kad kai tyrėjai geriau supras signalus ir mechanizmus, susijusius su fibroblastų aktyvavimu, jie gali sukurti gydymo būdus ir intervencijas, kad nutrauktų procesą ir sustabdytų per didelę ECM gamybą, taip sustabdydami fibrozę.
„Mums reikia išgydyti fibrozę. Mokslininkai apie fibrozę žino maždaug šimtmetį, o gydymo vis dar nėra”, – sakė Hinzas. „Turėdami tik du šiuo metu patvirtintus vaistus, galime sustabdyti tik kai kurių organų fibrozę – geriausiu atveju. Galutinis tikslas būtų nurodyti randus formuojančioms ląstelėms pašalinti ECM perteklių, vadovaujantis farmacijos gairėmis. Tai yra mokslo kryptis. didžiausia svajonė“.