Открытие нового типа клеток печени: защита от тяжелого заболевания

Новый тип клеток печени, способный защитить орган от тяжелого заболевания, обнаружен в ходе недавнего исследования. Результаты, опубликованные в Journal of Clinical Investigation, раскрывают механизм защиты от метаболического стеатогепатита (MASH) — более тяжелой формы метаболической дисфункциональной жировой болезни печени (MASLD). Это заболевание поражает от 5% до 10% взрослого населения США и может привести к циррозу и раку печени.

Печень состоит из более чем десятка различных типов клеток, включая гепатоциты (собственно клетки печени) и другие клетки, такие как стромальные и иммунные. Исследователи из Университета Мичигана, возглавляемые профессором Цзянди Линем, изучают, как эти клетки взаимодействуют для поддержания здоровья печени и как нарушаются эти процессы при заболеваниях.

В ходе нового исследования ученые проанализировали экспрессию генов в отдельных гепатоцитах здоровых и больных MASH печени. Результаты оказались неожиданными: помимо трех известных зон гепатоцитов, они выявили новую группу клеток с уникальной идентичностью, которая присутствовала только в печени с MASH.

Эти клетки обладали признаками клеточного старения — состояния, при котором клетка перестает делиться, но не погибает. В таком состоянии сенесцентные клетки нарушают нормальное функционирование ткани, усиливают воспаление и способствуют развитию заболевания.

Дальнейший анализ показал необычную активность гена Themis, который кодирует белок THEMIS. В норме этот ген активен в иммунных клетках (Т-лимфоцитах), но не экспрессируется в здоровых гепатоцитах. Однако в печени мышей и людей с MASH экспрессия Themis резко возрастала и входила в число самых активных генов.

«Следующий вопрос: полезен ли этот механизм или вреден? Усиливает ли THEMIS повреждение печени или клетка активирует этот путь, чтобы адаптироваться к метаболическому стрессу при MASH?» — комментирует Цзянди Линь, профессор клеточной и развивающейся биологии и старший автор исследования.

Чтобы ответить на этот вопрос, ученые сравнили состояние печени обычных мышей и мышей с удаленным геном Themis в гепатоцитах. Оказалось, что у мышей без THEMIS печень страдала сильнее: наблюдались большие повреждения, старение клеток, воспаление и фиброз. Напротив, при увеличении уровня THEMIS в гепатоцитах отмечалось снижение старения клеток и защита от повреждений и MASH.

«Это очень перспективно, ведь лишь в нескольких исследованиях удавалось идентифицировать эту популяцию клеток, и о их роли в заболеваниях было известно крайне мало», — говорит Сяосюэ Цю, ведущий автор исследования и бывший сотрудник лаборатории Линя, которая недавно возглавила собственную лабораторию.

Открытие может стать основой для разработки новых методов лечения MASH и других заболеваний печени, связанных с метаболическими нарушениями.