Nowe publikacje
Naukowcy opisali, w jaki sposób komórki są aktywowane, aby powodować zwłóknienie i bliznowacenie narządów
Ostatnia recenzja: 02.07.2025
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Nowe badanie przeprowadzone przez Unity Health Toronto, które bada, w jaki sposób komórki fibroblastów w organizmie są aktywowane, aby powodować włóknienie i bliznowacenie narządów, zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Reviews Molecular Cell Biology. Włóknienie i bliznowacenie narządów są główną przyczyną śmierci, a dowody sugerują, że są odpowiedzialne za nawet 45% zgonów w krajach rozwiniętych.
Włóknienie to proces, w którym komórki fibroblastów w naszym ciele produkują nadmierne ilości kompleksu białkowego zwanego macierzą pozakomórkową (ECM). ECM zawiera białka takie jak kolagen, elastyna i fibronektyna i można ją postrzegać jako rodzaj ogólnoustrojowego „kleju”, który łączy różne organy naszego ciała, utrzymując ich granice.
Zwykle fibroblasty produkują ECM, aby wspierać strukturę tkanki i pomagać w naprawie uszkodzonej lub zranionej tkanki. Na przykład, w normalnych okolicznościach, gdy się skaleczysz, fibroblasty przemieszczają się do miejsca skaleczenia lub rany, rozmnażają się i produkują ECM, aby pomóc w gojeniu się rany. Jednak w przypadku włóknienia fibroblasty otrzymują pewne sygnały, które aktywują je do nadmiernej produkcji ECM.
Ten nadmiar ECM, zwłaszcza nadmiar kolagenu, może prowadzić do tworzenia się tkanki bliznowatej, która może upośledzać funkcjonowanie organów. Włóknienie może wystąpić w dowolnej tkance lub organie w ciele, w tym w płucach, wątrobie, nerkach i sercu, i jest związane z wieloma powszechnymi chorobami, często w ich późnych stadiach.
Nowe badanie podsumowuje niektóre sygnały i mechanizmy molekularne, które odgrywają rolę w aktywowaniu fibroblastów do nadprodukcji ECM. Naukowcy omawiają również heterogeniczność fibroblastów i to, jak ich większa heterogeniczność może wpływać na proces gojenia.
„W niniejszym przeglądzie podjęto próbę rozwikłania części naszej wiedzy i zrozumienia – lub nieporozumień – na temat fibroblastów i ich aktywacji” – powiedział dr Boris Hinz, autor badania i naukowiec z Keenan Centre for Biomedical Science w szpitalu St Michael's.
„Zazwyczaj mówimy o fibroblastach aktywowanych ze stanu uśpienia w normalnym gojeniu i włóknieniu. Ale komórki, które zostały aktywowane, aby wytworzyć nową ECM, nie były naprawdę uśpione i nie wszystkie z nich były fibroblastami” — powiedział Hinz. „Chcieliśmy dokładnie zrozumieć, które komórki są aktywowane. Jakie rodzaje aktywacji miały miejsce — na przykład: „Jakie są kluczowe sygnały, które aktywują te fibroblasty i w jaki sposób?”
Mechanotransdukcja jądrowa i pamięć miofibroblastów. Źródło: Nature Reviews Molecular Cell Biology (2024). DOI: 10.1038/s41580-024-00716-0
Fibroblasty pozostają „włączone” Studentka Fereshteh Sadat Younesi pomogła przeprowadzić przegląd. Younesi jest członkiem laboratorium Hintz i studentką w St. Michael's Research Training Center.
„Jednym z kluczowych sygnałów jest naprężenie mechaniczne w zagęszczonym środowisku obszarów zwłóknieniowych. Kiedy tkanki ulegają zwłóknieniu, stają się znacznie sztywniejsze niż normalnie z powodu fibroblastów, które zaczynają nadprodukować i reorganizować ECM” – powiedział Younesi.
„Te fibroblasty wyczuwają sztywność wokół siebie, co sprawia, że pozostają „włączone” nawet po wygojeniu się pierwotnego urazu. Te mechanicznie indukowane fibroblasty pogarszają obszar zwłóknienia swoją stałą aktywnością”.
Hinz powiedział, że gdy naukowcy lepiej zrozumieją sygnały i mechanizmy zaangażowane w aktywację fibroblastów, będą mogli opracować terapie i interwencje, które zakłócą ten proces i zatrzymają nadprodukcję ECM, a tym samym zatrzymają włóknienie.
„Potrzebujemy sposobu na wyleczenie włóknienia. Naukowcy wiedzą o włóknieniu od około wieku, a wciąż nie ma lekarstwa” — powiedział Hinz. „Mając tylko dwa zatwierdzone obecnie leki, możemy zatrzymać włóknienie w niektórych narządach — w najlepszym razie. Ostatecznym celem byłoby „poinstruowanie” komórek tworzących blizny, aby usuwały nadmiar ECM za pomocą wskazówek farmaceutycznych. W tym kierunku zmierza nauka i to jest ostateczne marzenie”.