Исследователи обнаружили важный механизм, участвующий в фиброзе печени. Их результаты были опубликованы в журнале Gut . Исследование выделяет белок внеклеточного матрикса 1 (ECM1) как центральный компонент потенциальных новых методов лечения, направленных на предотвращение фиброза печени.

Около 5 миллионов человек в Германии страдают от хронических заболеваний печени, вызванных в основном хроническим употреблением алкоголя, инфекцией вируса гепатита или жировой болезнью печени . Эти состояния повреждают клетки печени (гепатоциты), вызывая воспалительные реакции.

Фиброз печени является поздним последствием хронического поражения печени, характеризующимся «рубцеванием» печени, поскольку печеночная ткань заменяется соединительной тканью, что приводит к прогрессирующей потере функции печени. Около 500 000 человек в Германии страдают фиброзом печени, для которого в настоящее время не существует эффективных методов лечения.

Фредерик Линк, ведущий автор исследования, продемонстрировал в рамках своего докторского исследования под руководством и экспериментальной поддержкой доктора Сая Вана и нескольких соавторов, как ECM1 действует как «привратник» в здоровой печени, подавляя активацию сигнальной молекулы трансформирующего фактора роста-β (TGF-β).

TGF-β играет важную роль в гомеостазе печени и считается ключевым фактором фиброза печени. Когда TGF-β преобразуется из своей биологически неактивной формы (LTGF-β) в свою активную форму (TGF-β), он способствует фиброзу, активируя звездчатые клетки печени (HSC). Эти клетки трансформируются в миофибробласты и чрезмерно продуцируют соединительную ткань . Таким образом, регулирование локально активированных уровней TGF-β представляет собой многообещающую терапевтическую цель для предотвращения фиброза печени.

Еще в 2019 году исследователи из Мангейма в сотрудничестве с китайской исследовательской группой в Шанхае первыми выявили важную роль ECM1 в печени. Они обнаружили, что ECM1 поддерживает TGF-β в его латентной форме, и с тех пор сделали этот белок центром своего исследования фиброза.

Линк и группа под руководством Сай Вана экспериментально определили медиаторы, участвующие в этом механизме. К ним относятся тромбоспондин-1 (TSP-1), протеаза ADAMTS 1 (ADAMTS1) и матриксные металлопротеиназы 2 и 9 (MMP-2 и MMP-9). Когда экспрессия ECM1 в звездчатых клетках печени повышается, белок блокирует активацию LTGF-β, опосредованную этими факторами.

В ходе исследований взаимодействия in vitro исследователи идентифицировали конкретные последовательности из четырех аминокислот, которые позволяют ECM1 напрямую взаимодействовать с TSP-1 (последовательность: KRFK) и ADAMTS1 (последовательность: KTFR). Эти взаимодействия подавляют протеолитическую активность MMP-2 и MMP-9. Эффективность этих последовательностей была подтверждена в соответствующих системах мышиных моделей. Данные по печеночной ткани пациентов с хроническим заболеванием печени дополнительно подтвердили эти выводы: уровни ECM1 обратно коррелировали с экспрессией идентифицированных медиаторов и активацией LTGF-β.

Это новое исследование дает свежий взгляд на процессы, происходящие в поврежденной печени во время хронического заболевания печени , и подчеркивает защитную роль ECM1 для здоровья печени. Выявленный механизм предлагает многообещающие отправные точки для потенциальных методов лечения фиброза печени . Авторы предложили несколько идей о том, как можно реализовать такую ​​терапию, которые являются предметом текущих исследований.