Исследователи из Нью-Йоркского университета в Абу-Даби (NYUAD) обнаружили код, связанный с геномом печени (полным набором ДНК) и ее способностью к регенерации.
Согласно недавней статье в MedicalXpress, команда NYUAD пришла к выводу, что гены, ответственные за регенерацию печени, должны активироваться тем же кодом, который вызывает их реакцию при вырезании тканей или частей органов.
Эти открытия позволяют по-новому взглянуть на то, как определенные гены могут быть активированы при удалении части печени.
Открытие
В настоящее время нормой для человека и других млекопитающих является регенерация печени только тогда, когда часть печени удаляется намеренно или в результате травмы.
Гены, участвующие в росте клеток печени, в не регенерирующейся печени молчат. Поэтому исследователи были удивлены, узнав, что гены расположены в областях генома, в которых находятся наиболее активные гены.
Команда NYUAD, возглавляемая доктором Кирстен Сэдлер Эдепли, использовала лабораторную модель мыши для исследования, поскольку модель мыши содержит элементы эпигенетического кода, которые вызывают активацию прорегенеративных генов при получении сигнала.
Исследователи сосредоточились на эпигеноме, который включает химические модификации ДНК, а не специфическое изменение генетического кода.
Эпигенетический код (тканеспецифичный) состоит из белковых комплексов, которые могут идентифицировать модификации гистонов. Обратите внимание, что модификация гистонов участвует в создании паттернов репрессии генов.
Модификация H3K27me3
Второе открытие произошло, когда команда обнаружила, что прорегенеративные гены были помечены модификацией H3K27me3.
Выбор времени удаления или добавления H3K27me3 позволяет дифференцироваться на всех стадиях развития опухоли. Дифференциация определяется как уровень, на котором опухолевые клетки имитируют клетки своего происхождения. Опухоли, напоминающие клетки их происхождения, приводят к уклонению от лечения и плохому прогнозу.
Изучая печень мыши, команда определила шесть состояний хроматина, которые коррелируют с эпигенетическими метками. Они создали первую в истории карту хроматина печени, на которой показаны элементы, необходимые для регенерации печени. Хроматин определяется как вещество в ядре клетки, состоящее из РНК, ДНК и белков. Во время деления клетки хроматин образует хромосомы.
Взгляд в Будущее
Открытие NYUAD выявило механизм, который поддерживает клетки печени в состоянии готовности к активации и регенерации.
Помимо этого, новые открытия могут привести к появлению нового типа лекарств, которые позволят органам, которые в настоящее время не регенерируют, вырасти заново.
Доктор Сэдлер объясняет, что способность к регенерации, которая снижается с возрастом, скрыта в эпигеноме печени. Команда продолжает изучение кода и его возможности расширить регенеративную медицину.
