Британські вчені виявили у мікобактерій лепри здатність перепрограмовувати клітини печінки. У броненосців, які є природним резервуаром для мікобактерій, інфекція цими збудниками спричиняє пропорційне розростання печінки без порушення архітектури та функціонування органа. Механізм дії бактерій може стати в пригоді при розробленні безпечних способів регенерації пошкодженої печінки у людей, йдеться у статті журналу Cell Reports Medicine.
Мікобактерії лепри. Labroots
Що це за бактерії і як вони допоможуть із відновленням печінки?
Лепрою називають інфекційну хворобу людей, спричинену мікобактеріями Mycobacterium leprae. При ній уражається нервова система, шкіра, на якій формуються ущільнення та наростання, а також можуть страждати очі, дихальні шляхи та внутрішні органи. Минулі дослідження показали, що бактерії здатні перепрограмовувати зрілі клітини нервової системи у стан, подібний до стовбурових клітин. Таким чином вони сприяють розростанню інфікованих клітин та власному поширенню. Що цікаво, це не спричиняє патологій клітин і вони не дають початок пухлинам. Тому вчені Единбурзького університету припустили, що властивість мікобактерій лепри можна використати для регенерації органів, що допомогло б розв'язати проблему з нестачею людських донорів.
Досліди провели на дев'ятисмугих броненосцях (Dasypus novemcinctus). Вони є природними резервуарами для мікобактерії лепри, а їхнє потомство складається з чотирьох клонів, що полегшує порівняння у дослідженнях.
Dasypus novemcinctus / iNaturalist
Що стало з тваринами?
Протягом 30 місяців від зараження бактеріями лепри у броненосців спостерігали збільшення розмірів і ваги печінки відносно тіла. При цьому цей показник корелював із кількістю бактерій в органі.
Однак усупереч розростанню, печінка інфікованих тварин зберегла здорову структуру. Пропорції долей були в межах норми, орган рівномірно постачався кров'ю через розростання мережі кровоносних судини та мав пропорційно збільшену кількість жовчних протоків. Вчені не знайшли ознак таких патологічних процесів, які б могли призводити до збільшення органа (і які характерні для запальних процесів печінки в людей), як фіброз, накопичення жиру в клітинах та утворення пухлин.
Вивчення РНК у клітинах печінки вказало на активацію в них процесів регенерації, гомеостазу та загоювання. Вчені виявили велику кількість незрілих клітин із властивостями клітин-попередників та стовбурових, які свідчать про успішне перепрограмування клітин печінки мікобактеріями подібно до того, як роблять це з клітинами нервової системи. Ба більше, в печінці інфікованих тварин виявилися приглушеними процеси старіння клітин. Тому автори сподіваються, що встановивши механізми цього бактеріального перепрограмування, стане можливо використати їх для відновлення хворої печінки у людей. Але чи це справді спрацює у людей, покажуть наступні досліди, проведені не лише на віддалених від нас броненосцях.