Регенерация легкого может скоро быть действительностью

регенерация

Согласно отчету в проблеме 28 октября журнала Cell, следователей в Вейле Корнелле Медицинский Колледж сделали важное открытие в их миссии «включить» регенерацию легкого. Это обнаружение могло эффективно лечить миллионы людей, страдающих с нарушениями дыхания.

Команда обнаружила биохимические сигналы у мышей, активирующих производство новых альвеол легкого — крошечные, подобные воздушному шару мешки в пределах легкого, наполняющие и выкачивающие с ингаляцией и выдохом. Эти сигналы прибывают из специализированных эндотелиальных клеток, выравнивающих внутреннюю поверхность кровеносных сосудов в легком.Несмотря на то, что следователи давно знали о том ре мышей, которое в состоянии восстановить и расшириться, способность одного легкого должна другой отсутствовать, они теперь нашли молекулярные спусковые механизмы позади процесса, который мог также относиться к людям.Возглавьте исследователя, доктора Шэхина Рэфия, объяснил:«Несколько взрослых человеческих органов имеют потенциал на рану, чтобы восстановить в известной степени, и в то время как мы можем с готовностью контролировать проводящие пути, вовлеченные в регенерацию печени и костного мозга, это намного более тяжело, чтобы изучить регенерацию других взрослых органов, таких как легкое и сердце».

Это размышляется, но не доказывается, что у людей есть потенциал, чтобы восстановить их альвеолы легкого, пока они больше не могут, из-за курения, рака или другого обширного хронического повреждения. Наша надежда состоит в том, чтобы взять эти результаты исследования в клинику и видеть, можем ли мы вызвать регенерацию легкого у больных, кому нужен он, такие как те с хронической обструктивной болезнью легких (COPD)."Соавтор, доктор Рональд Г. Кристэл, сказал:«Нет никакой эффективной терапии для пациентов, диагностированных с хронической обструктивной болезнью легких. На основе этого исследования я предполагаю день, когда пациенты с хронической обструктивной болезнью легких и другими хроническими заболеваниями легких могут извлечь выгоду из лечения с факторами, полученными из кровеносных сосудов легкого, вызывающих регенерацию легкого».

В предыдущем исследовании доктор Рэфий и его команда обнаружили факторы роста, управляющие регенерацией печени и костного мозга. Они нашли, что в обоих случаях, эндотелиальные клетки генерируют важные индуктивные факторы роста, которые они описали как «angiocrine факторы». Тот же феномен (что клетки кровеносного сосуда в легких вызывают регенерацию альвеол) был обнаружен в текущем расследовании.Доктор Рэфий объяснил:«Кровеносные сосуды не являются просто инертным слесарным делом, несущим кровь.

Они активно инструктируют регенерацию органа. Это — критическое обнаружение. Каждый орган использует различные факторы роста в пределах своей местной сосудистой системы, чтобы вызвать регенерацию».В этом расследовании левые легкие мышей были удалены для доктора сенатора висмута Динга, чтобы исследовать биохимический процесс последующей регенерации остающегося легкого.

Согласно предшествующему расследованию доктором Кристэлом, когда левые легкие мышей удалены, правые легкие восстанавливают на 80%, эффективно заменяя большинство потерянных альвеол.Доктор Динг сказал:«Этот процесс регенерации также восстанавливает физиологическую дыхательную функцию легких, установленную усилением различных эпителиальных клеток — предшественников и регенерацией альвеолярных мешков».Старшие научные сотрудники, доктор Дэниел Нолан, сказали:«Этот феномен регенерации, однако, только происходит после травмы, резко уменьшающей массу легкого. Тогда определенные субпопуляции кровеносных сосудов в остающемся легком получают сообщение, чтобы начать повторно населять альвеолы, и наша работа состояла в том, чтобы найти тот сигнал».

Они обнаружили, что, когда левое легкое удалено, оно вызывает рецепторы на эндотелиальных клетках в легком, отвечающих на основной фактор роста фибробласта (FGF-2) и сосудистый фактор эндотелиального роста (VEGF).Когда эти рецепторы активируются, они вызывают увеличение другого белка, матричная металлопротеиназа 14 (MMP14). Они нашли, что MMP14 активирует производство новой ткани легкого путем выпуска эпидермальных факторов роста (EGF).

Когда VEGF и рецепторы FGF-2 были отключены, особенно в эндотелиальных клетках мышей, никакая регенерация не произошла в правом легком. Это происходило из-за недостаточной белковой генерации MMP14 от кровеносных сосудов. Однако, когда они пересадили эндотелиальные клетки от нормальной мыши в этим мышам, они обнаружили, что замечательно, производство MMP14 было восстановлено, активировав регенерацию функциональных альвеол.

Член команды, доктор Стефан Уоргол, сказал:«Восстановление функции легкого и механики внешнего дыхания трансплантацией эндотелиальных клеток, стимулирующих производство MMP14, может быть ценным для проектирования новых методов лечения для нарушений дыхания. Это исследование также поможет нам понять механизмы для репарации в растущих легких младенцев и детей».Доктор Рэфий классифицирует MMP14 как жизненный сигнал «angiocrine» — определенный фактор эндотелиального роста легкого, ответственный за регенерацию альвеолярных. Кроме того, доктор Рэфий и его команда надеются раскрывать сигналы инициирования что результат в активации кровеносных сосудов в легком.

Co-ведущий-автор, доктор Сина Рэббэни, объяснил:«Изменения в местном токе крови и биомеханические силы в остающемся легком после удаления левого легкого могли, конечно, быть одним из стимулов инициирования, вызывающих эндотелиальную активацию».Следующий шаг для следователей должен узнать, ответственны ли MMP14 (а также другие пока еще непризнанные angiocrine факторы) за регенерацию легкого у людей в дополнение к мышам.Доктор Динг сказал:«Мы полагаем, что тот же процесс продолжается у людей, несмотря на то, чтоу нас еще нет прямого доказательства."

Следователи полагают, что у людей, страдающих с хронической обструктивной болезнью легких (нарушение, обычно вызываемое долгосрочным курением), есть значительный ущерб к эндотелиальным клеткам в их легких, что они не могут генерировать надлежащие индуктивные сигналы.Соавтор доктор Коджи Сидо, объяснил:«Мы знаем, что курение повреждает легкие, но легкие могут продолжать восстанавливать альвеолы, но в определенный момент, значительная рана эндотелиальным клеткам могла ухудшить их возможность поддержать регенерацию легкого».Соавтор, доктор Зев Розенвакс, размышлял:«Возможно, замена angiocrine факторов или трансплантация нормальных эндотелиальных клеток легкого, полученных из плюрипотентных стволовых клеток, могла восстановить регенерацию легкого.

В настоящее время мы генерируем плюрипотентные паровые клетки, полученные от пациентов с генетическими заболеваниями легких, чтобы идентифицировать потенциальные проводящие пути, которые могут в конечном счете улучшить наше понимание того, как эндотелиальные клетки легкого могут улучшить функцию легкого в этих пациентах».Автор Грэйс Рэтту


Комментариев: 3 на “Регенерация легкого может скоро быть действительностью

  1. Навеяло. избранное из творчества анастасии дмитрук: Вам шлют новые указания – а у нас тут огни восстания. У вас Царь, у нас — Демократия

Добавить комментарий