Tutkijat kuvaavat, kuinka solut aktivoituvat aiheuttaen fibroosia ja elinten arpeutumista
Viimeksi tarkistettu: 14.06.2024
Kaikki iLive-sisältö tarkistetaan lääketieteellisesti tai se tarkistetaan tosiasiallisen tarkkuuden varmistamiseksi.
Meillä on tiukat hankintaohjeet ja vain linkki hyvämaineisiin mediasivustoihin, akateemisiin tutkimuslaitoksiin ja mahdollisuuksien mukaan lääketieteellisesti vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Huomaa, että suluissa ([1], [2] jne.) Olevat numerot ovat napsautettavia linkkejä näihin tutkimuksiin.
Jos sinusta tuntuu, että jokin sisältö on virheellinen, vanhentunut tai muuten kyseenalainen, valitse se ja paina Ctrl + Enter.
Uusi Unity Health Toronton tutkimus, jossa tutkitaan, kuinka kehon fibroblastisolut aktivoituvat aiheuttamaan fibroosia ja elinten arpeutumista, julkaistiin Nature Reviews Molecular Cell Biology -julkaisussa. Fibroosi ja elinten arpeutuminen ovat yleisin kuolinsyy, ja todisteet viittaavat siihen, että se aiheuttaa jopa 45 %:ssa kuolemista kehittyneissä maissa.
Fibroosi on prosessi, jossa kehomme fibroblastisolut tuottavat ylimääräisiä määriä proteiinikompleksia, jota kutsutaan ekstrasellulaariseksi matriksiksi (ECM). ECM sisältää proteiineja, kuten kollageenia, elastiinia ja fibronektiiniä, ja sitä voidaan pitää eräänlaisena "liimana" kehon tasolla, joka yhdistää kehomme eri elimet ja säilyttää niiden rajat.
Fibroblastit tuottavat tyypillisesti ECM:ää kudosrakenteen tukemiseksi ja vaurioituneen tai haavoittuneen kudoksen korjaamiseksi. Esimerkiksi normaaleissa olosuhteissa, kun leikkaat itseäsi, fibroblastit siirtyvät leikkaus- tai haavakohtaan, lisääntyvät ja tuottavat ECM:ää haavan parantamiseksi. Fibroosin aikana fibroblastit vastaanottavat tiettyjä signaaleja, jotka aktivoivat ne tuottamaan liikaa ECM:ää.
Tämä ylimääräinen ECM, erityisesti ylimääräinen kollageeni, voi johtaa arpikudoksen muodostumiseen, mikä voi heikentää elinten toimintaa. Fibroosia voi esiintyä missä tahansa kehon kudoksessa tai elimessä, mukaan lukien keuhkot, maksa, munuaiset ja sydän, ja se liittyy moniin yleisiin sairauksiin, usein myöhäisissä vaiheissa.
Uusi tutkimus tekee yhteenvedon joistakin signaaleista ja molekyylimekanismeista, jotka vaikuttavat fibroblastien aktivoimiseen ECM:n ylituotantoon. Tutkijat keskustelevat myös fibroblastien heterogeenisyydestä ja siitä, kuinka niiden suurempi heterogeenisyys voi vaikuttaa paranemisprosessiin.
"Tämä katsaus yrittää purkaa osan tiedoistamme ja ymmärryksestämme - tai väärinymmärryksestämme - fibroblasteista ja niiden aktivoinnista", sanoi tohtori Boris Hinz, tutkimuksen kirjoittaja ja tiedemies St. Michael's Keenan Center for Biomedical Sciencesta.
"Puhumme tavallisesti fibroblastien aktivoitumisesta lepotilasta normaalissa paranemisessa ja fibroosissa. Mutta solut, jotka aktivoitiin tuottamaan uutta ECM:ää, eivät olleet todella lepotilassa, eivätkä ne kaikki olleet fibroblasteja", Hinz sanoi. "Halusimme ymmärtää tarkalleen, mitkä solut aktivoituvat. Millaisia aktivaatioita tapahtui - esimerkiksi "Mitkä ovat tärkeimmät signaalit, jotka aktivoivat nämä fibroblastit ja miten?"
Ydinmekanotransduktio ja myofibroblastimuisti. Lähde: Nature Reviews Molecular Cell Biology (2024). DOI: 10.1038/s41580-024-00716-0
Fibroblastit pysyvät päällä. Jatko-opiskelija Fereshteh Sadat Younesi auttoi arvioinnin johtamisessa. Yunesi on Hinz Labin jäsen ja opiskelija St. Michael's Research Training Centerissä.
"Yksi tärkeimmistä signaaleista tulee mekaanisesta rasituksesta fibroottisten alueiden ahtaissa ympäristöissä. Kun kudoksiin kohdistuu fibroosia, ne muuttuvat paljon normaalia jäykemmiksi näiden fibroblastien takia, jotka alkavat tuottaa liikaa ja organisoida ECM:ää", Yunesi sanoi. p>
"Nämä fibroblastit aistivat ympärillään olevan jäykkyyden, mikä pitää ne päällä, vaikka alkuperäinen vamma on parantunut. Nämä mekaanisesti indusoidut fibroblastit pahentavat fibroottista aluetta jatkuvalla toiminnallaan."
Hintz sanoi, että kun tutkijat ymmärtävät paremmin fibroblastien aktivaatioon liittyvät signaalit ja mekanismit, he saattavat pystyä kehittämään hoitoja ja interventioita tämän prosessin keskeyttämiseksi ja ECM:n ylituotannon pysäyttämiseksi, mikä pysäyttää fibroosin.
"Tarvitsemme parannuskeinoa fibroosista. Tutkijat ovat tienneet fibroosista noin vuosisadan ajan, eikä parannuskeinoa ole vieläkään", Hinz sanoi. "Vain kahdella tällä hetkellä hyväksytyllä lääkkeellä voimme pysäyttää fibroosin joissakin elimissä - parhaimmillaan. Perimmäisenä tavoitteena olisi "ohjeistaa" arpia muodostavia soluja poistamaan ylimääräinen ECM lääkeohjauksella. Siihen tiede on menossa, ja se on lopullinen unelma."