Согласно новому исследованию, проведенному Институтом естественных наук Мичиганского университета, гормон, выделяемый жировыми клетками, может сдерживать рост опухолей печени у мышей, сообщает MedicalXpress.
Полученные результаты являются доказательством концепции для разработки методов лечения гепатоцеллюлярной карциномы, наиболее распространенной формы рака печени.
Цзянди Лин, доктор философии, и его команда использовали мышей в качестве модели для изучения того, как неалкогольная жировая болезнь печени влияет на молекулярные и клеточные изменения, и как эти изменения впоследствии приводят к прогрессированию этого заболевания. Хотя заболевание начинается с относительно доброкачественного накопления жира в печени, оно может перерасти в неалкогольный стеатогепатит, или НАСГ, который увеличивает риск развития рака печени.
Печень содержит множество различных типов клеток, включая различные иммунные клетки. Используя секвенирование одноклеточной РНК, технологию для исследования экспрессии генов отдельных клеток в сложных тканях, Лин и его команда ранее создали атлас клеток печени и схему межклеточной передачи сигналов в печени здоровых и мышей с NASH.
Для этого последнего исследования, опубликованного в Cell Metabolism, ученые хотели определить специфические молекулярные изменения в состоянии NASH, которые нарушают баланс и взаимодействие этих типов клеток, в качестве потенциальных терапевтических целей для обратного перехода от NASH к раку.
«Рак печени у пациентов с НАСГ отличается от рака, вызванного вирусным гепатитом, тем, что он часто развивается при отсутствии цирроза печени, – сказал Лин, преподаватель Института естественных наук U-M. и старший автор исследования. – Мы подозреваем, что различные механизмы заболевания могут быть вовлечены в рак печени, связанный с NASH».
Лин и его коллеги наблюдали изменения, в частности, в двух типах иммунных клеток, которые, по-видимому, способствуют развитию ГЦК. В печени мышей с НАСГ Т-клетки – иммунные клетки, которые обычно борются с инфицированными или поврежденными клетками, такими как раковые клетки, – показали признаки функциональных нарушений. В то же время команда обнаружила, что второй тип иммунных клеток, называемых макрофагами, приобрел молекулярные особенности, обычно связанные с раком.
«Эти изменения, которые мы наблюдали в макрофагах и Т-клетках, напоминают микроокружение опухоли, но они происходят еще до того, как какой-либо рак становится очевидным. Это дает нам намек на то, что, возможно, эти изменения в микросреде печени могут обеспечить благоприятную почву для появления и роста раковых клеток печени. Похоже, что печень, как только в ней развивается НАСГ, уже готовится к размножению раковых клеток», – сообщается в исследовании.
Команда также определила гормон, который служит контрольной точкой для прогрессирования заболевания, и, по-видимому, он имеет потенциал для лечения: нейрегулин 4, или NRG4. Этот гормон вырабатывается в основном жировыми клетками и может защитить печень мышей от НАСГ, и что снижение или потеря этого гормона приводит к более серьезным заболеваниям печени.
Теперь команда обнаружила, что гормон может подавлять гепатоцеллюлярную карциному у мышей NASH. Их результаты показывают, что у мышей, которым не хватает гормона NRG4, развивается более тяжелая НАСГ и больше опухолей печени, чем у мышей с нормальным уровнем NRG4.
Когда ученые повышали уровень гормона у мышей – либо путем генетического повышения экспрессии NRG4 в жировых тканях, либо путем лечения мышей рекомбинантным слиянием NRG4, – повышенные уровни NRG4 подавляли прогрессирование рака печени по НЭШУ.
«Наши результаты выходят за рамки этой ориентированной на печень структуры, показывая, что гормон, полученный из жира, может фактически перепрограммировать среду печени и оказать очень большое влияние на развитие рака печени», – сказал Ли.
Необходимы дополнительные исследования, прежде чем NRG4 можно будет использовать в качестве терапевтического средства при гепатоцеллюлярной карциноме. Лин и его команда теперь планируют изучить подходы к повышению эффективности гормона и лучше понять природу, лежащую в основе его регуляции макрофагов и Т-клеток в печени.
