Молекулы в экзосомах: как микроРНК из MSC-экзосом подавляют фиброз печени?
В продолжение нашего цикла статей о применении экзосом мезенхимальных стволовых клеток (MSC) в гепатологии сегодня мы разберем, как молекулы микроРНК (miRNA), содержащиеся в экзосомах, помогают подавлять фиброз печени. Эти данные основаны на статье из Nature, где подробно описаны механизмы действия этих крошечных молекул и их терапевтический потенциал. Сначала советуем прочитать первую статью под названием: Экзосомы мезенхимальных клеток — прорыв в лечении фиброза печени?
Напомним, что в 2024 году Нобелевская премия по физиологии или медицине была присуждена американским ученым Виктору Амбросу и Гэри Равкану за открытие микроРНК — ключевого элемента, управляющего функциями клеток. Признание этого открытия, сделанного еще в 1993 году, стало важным шагом в признании его влияния на все области биологии и медицины.
Что такое микроРНК и почему они важны?
МикроРНК — это небольшие молекулы РНК, которые регулируют активность генов. Они работают как «регуляторы», выключая или замедляя работу определенных генов, что влияет на клеточные процессы, включая воспаление, пролиферацию и фиброз. Экзосомы MSC являются своего рода «доставщиками», перенося микроРНК в клетки-мишени, где они изменяют их поведение.
В случае печени эти микроРНК направлены на клетки, которые участвуют в развитии фиброза, включая звездчатые клетки печени, иммунные клетки и воспалительные медиаторы.
Какие микроРНК содержатся в MSC-экзосомах?
Согласно статье из Nature, два типа микроРНК особенно важны для борьбы с фиброзом печени:
- miR-122
- miR-122 является одной из ключевых микроРНК в печени и играет важную роль в метаболизме, регуляции воспаления и предотвращении фиброза.
- В экзосомах MSC miR-122 подавляет активность генов, связанных с воспалением и активацией звездчатых клеток печени. Это уменьшает производство рубцовой ткани и способствует сохранению нормальной структуры печени.
- miR-29
- miR-29 подавляет гены, связанные с выработкой коллагена и других компонентов внеклеточного матрикса, которые формируют рубцовую ткань.
- Уменьшая избыточный синтез этих веществ, miR-29 снижает выраженность фиброза и улучшает регенерацию печени.
Как это работает?
МикроРНК, доставляемые экзосомами, воздействуют на клетки-мишени через сложные молекулярные механизмы:
- Регуляция звездчатых клеток печени
Звездчатые клетки — главный источник коллагена при фиброзе. miR-122 и miR-29 снижают их активацию, а также подавляют их способность синтезировать соединительную ткань. - Подавление воспаления
miR-122 модулирует активность иммунных клеток, снижая выброс провоспалительных цитокинов (например, интерлейкина-6 и TNF-α). Это уменьшает повреждение тканей печени. - Контроль сигнального пути TGF-β/Smad
Этот путь является основным «виновником» фиброза. miR-29 ингибирует элементы этого пути, снижая активацию фибробластов и замедляя прогрессирование фиброза.
Почему это открытие важно?
Фиброз печени остается серьезным вызовом для современной медицины, поскольку он приводит в конечном итоге к таким состояниям, как цирроз и печеночная недостаточность, повышает риск печеночной онкологии. Применение микроРНК из MSC-экзосом представляет собой новый подход, направленный на глубинные механизмы развития фиброза, а не просто на симптомы.
Кроме того, экзосомы безопаснее клеточной терапии, так как не несут риска неконтролируемого роста клеток или иммунного отторжения. Это делает их потенциально идеальным инструментом для лечения хронических заболеваний печени. Особенно при алкогольном поражении печени, наследственных заболеваниях печени и в сочетании с терапией вирусных гепатитов.
Что дальше?
Клинические исследования экзосом с микроРНК продолжаются, и их успешное завершение может запустить создание новых протоколов лечения фиброза печени. Пока же данные из Nature подчеркивают, что даже крошечные молекулы, такие как miR-122 и miR-29, могут быть мощным оружием против тяжелых заболеваний.
Эта статья — вторая в нашем цикле о потенциале экзосом в гепатологии. Следите за обновлениями, чтобы узнать больше о том, как экзосомы могут помочь в лечении воспаления, фиброза, цирроза, в регенерации печени.
Добавить комментарий