При хроническом повреждении печени в конечном итоге образуется рана, которая никогда не заживает. Это состояние, называемое фиброзом, постепенно заменяет нормальные клетки печени, которые выводят токсины из пищи и жидкости, которые мы потребляем, на все больше и больше рубцовой ткани, пока орган не перестанет работать.
Ученые из Института Солка определили лекарство, которое останавливает это неконтролируемое накопление рубцовой ткани в печени. Небольшая молекула, называемая JQ1, предотвращает, а также обратный фиброз у животных и может помочь миллионам людей во всем мире, страдающим фиброзом и циррозом печени, вызванными алкоголизмом и такими заболеваниями, как гепатит. Эти результаты были опубликованы в PNAS на неделе 7 декабря 2015 г.
"После слишком сильного повреждения печени сама рубцовая ткань вызывает больше рубцовой ткани," говорит Рональд Эванс, профессор и директор лаборатории экспрессии генов Солка и исследователь Медицинского института Говарда Хьюза. "Мы действительно можем обратить вспять фиброз печени у животных и в настоящее время изучаем потенциальные терапевтические применения для людей."
Когда печень повреждена, небольшие скопления звездчатых клеток печени, которые специализируются на хранении витамина А, призваны ухаживать за раной. Эти активированные звездчатые клетки выделяют витамин А, перемещаются к месту травмы и создают толстую волокнистую рубцовую ткань, которая отгораживается и восстанавливает повреждение. Однако при длительном органном стрессе здоровые клетки печени заменяются рубцовой тканью, что в конечном итоге приводит к органной недостаточности.
"Традиционные методы лечения воспаления не работают, потому что у этих клеток есть несколько способов обойти лекарство," говорит Майкл Даунс, старший научный сотрудник Солка и автор статьи. "Напротив, наша стратегия заключалась в том, чтобы остановить фиброзный ответ на уровне генома, где эти пути сходятся."
Поиски критического пути генома принесли успех, открыв регуляторный белок BRD4, который является главным регулятором фиброза печени.
Обладая этими новыми знаниями, команда Солка обнаружила, что JQ1 успешно ингибирует BRD4 и останавливает трансформацию звездчатых клеток печени в клетки, продуцирующие волокна. Это хорошая новость, поскольку JQ1 является прототипом нового класса лекарств, которые в настоящее время проходят испытания на людях при различных формах рака.
"JQ1 не только защищает от раневой реакции, но и обращает вспять фиброзную реакцию у мышей," говорит Рут Ю, научный сотрудник Salk и один из авторов статьи.
"Наши результаты показывают, что BRD4 является движущей силой хронического фиброза и многообещающей терапевтической мишенью для лечения заболеваний печени," – говорит Эванс, который также возглавляет кафедру молекулярной биологии и биологии развития March of Dimes. "Мы думаем, что это открытие может также лечить фиброз в других органах, таких как легкие, поджелудочная железа и почки."