Новости

05.09.2017 18:23
Рубрика: Общество

Отключили ген

Ученые применили нокдаун, чтобы ускорить восстановление печени
У каждого ученого есть мечта - получить Нобелевскую премию. А на втором месте - публикация в самом знаменитом и престижном научном журнале Nature (у него самый высокий в мире импакт-фактор - свыше 30). Эта перспектива стала реальностью для группы ученых из шотландского Центра регенеративной медицины в Эдинбурге, Массачусетского технологического института и Сколковского института науки и технологий. Их работа признана прорывом в борьбе с заболеваниями печени.
Печень - первая и главная линия обороны от токсинов, любых чужаков, пытающихся проникнуть в организм. Фото: depositphotos.com Печень - первая и главная линия обороны от токсинов, любых чужаков, пытающихся проникнуть в организм. Фото: depositphotos.com
Печень - первая и главная линия обороны от токсинов, любых чужаков, пытающихся проникнуть в организм. Фото: depositphotos.com

Этот важнейший орган, по сути, первая и главная линия обороны от ядов, токсинов, любых чужаков, пытающих проникнуть в организм. Кроме того, печень обеспечивает нас необходимыми веществами и витаминами, выполняет множество других функций. Кстати, в произведениях Гомера именно печень олицетворяла средоточие жизни в человеческом организме.

Но стоя на страже организма, она с годами основательно изнашивается. Особенно у тех, кто ведет неправильный образ жизни, злоупотребляет в еде и питие. Увы, часто понимание этого приходит слишком поздно, когда износ зашел слишком далеко. В ведущих лабораториях мира ищут способы помочь печени. Сегодня единственным радикальным методом лечения больных с необратимым, прогрессирующим поражением считается трансплантация органа от донора. Ежегодно в мире выполняется около 12 тысяч таких сложнейших операций, но потребность минимум вдвое больше.

Цена, прямо скажем, заоблачная, почти 300 тысяч долларов.

- Есть другой вариант - регенерация или восстановление клеток печени, - сказал корреспонденту "РГ" профессор Сколтеха, один из авторов статьи в Nature Юрий Котелевцев. - Дело в том, что в отличие практически от всех других органов печень может восстанавливаться, даже если сохранилось всего 25 процентов здоровой ткани. Но делает это не так быстро, как ящерица отращивает новый хвост. Увы, во много раз медленней. Мы пытались понять, можно ли ускорить этот процесс. Если да, то как это сделать.

Известно, что ремонтом печени занимается основной вид ее клеток - гепатоциты. Точнее, те из них, которые еще не повреждены болезнью. Говоря образно, размножаясь, они делятся с органом своим здоровьем. Но, к сожалению, чаще всего в больной печени способных к размножению гепатоцитов остается мало, и болезнь прогрессирует намного быстрей, чем идет восстановление. Поэтому ученые ищут в организме других "ремонтников". Было предположение, что это могут быть клетки желчных протоков - холангиоциты. Но от версии до доказательства - огромная дистанция.

- Сегодня для изучения многих процессов в организме используется так называемый нокаут генов, - говорит Юрий Котелевцев. - Речь идет о выключении генов, ответственных за различные процессы. Нокаутируя ген, по сути, прекращая процесс, ученые оценивают его роль в работе органа.

Но такой вариант подходит далеко не всегда, так как сложен, требует дополнительных манипуляций с геномом. Поэтому мы применили другой вариант, не нокаут гена, а нокдаун. Ген отключается лишь на время, а главное не нужно ничего менять в геноме. Эта технология появилась около 20 лет назад, а в 2006 году ее авторы были удостоены Нобелевской премии.

В данном случае, применив нокдаун, ученым удалось отключить ген, который управляет делением и миграцией гепатоцитов. В результате они прекратили делиться и перемещаться по печени, а в зоне, где произошла регенерация, она продолжалась за счет холангиоцитов. Так было доказано, что есть другие варианты ремонта печени.

Наряду с гепатоцитами это могут быть холангиоциты. Более того, они лучше размножаются, так как ближе к эмбриональным клеткам. Можно сказать, что они помнят многое из эмбриональной программы.

- В Сколтехе под руководством профессора Виктора Котелянского внедрена технология нокдауна генов печени, - говорит Юрий Котелевцев. - Она хорошо известна уже около 7 лет, однако применение ее на живом организме требует высокого экспериментального уровня и пока доступна в немногих лабораториях. Контакты с зарубежными учеными, работающие над подобными проблемами, позволили значительно продвинуть эти исследования.

Данная работа может стать прорывом в борьбе с болезнями печени. Надо брать у пациента клетки холангиоцитов, размножать, а затем вводить в организм.

Общество Наука Общество Здоровье Научный подход с Юрием Медведевым