Martwe komórki działają jak lekarstwo. To może pomóc milionom chorych
Nowe badanie przeprowadzone przez zespół Uniwersytetu Stanowego Arizony (ASU) i opublikowanie w czasopiśmie naukowym eLife ujawnia zaskakujące informacje na temat procesów gojenia, które mogą być wywoływane przez nekrozę, czyli przedwczesną śmierć komórek. To odkrycie może zrewolucjonizować naszą wiedzę o gojeniu się ran i przynieść nowe terapie uszkodzeń powstających na skutek zawałów czy udarów.
Śmierć komórki może oznaczać nowe życie dla sąsiednich tkanek, a przynajmniej tak sugerują najnowsze badania zespołu z Uniwersytetu Stanowego Arizony (ASU). Naukowcy odkryli, że nekroza - kojarzona dotąd wyłącznie z destrukcją - może aktywować procesy regeneracyjne w organizmie. Wyjaśnijmy krótko, że nekroza to rodzaj przedwczesnej śmierci komórki wywołanej najczęściej przez urazy lub choroby. W przeciwieństwie do apoptozy, czyli zaprogramowanej śmierci komórek będącej naturalnym elementem życia biologicznego, jest procesem chaotycznym, często powodującym poważne uszkodzenia tkanek.
Muszki owocówki pomagają zrozumieć mechanizmy regeneracji
Nowe badania pokazują, że mimo wszystko może mieć ona także pozytywne konsekwencje. Naukowcy prowadzący eksperymenty na muszkach owocówkach, znanych ze swojej wyjątkowej zdolności do regeneracji, zaobserwowali, że komórki znajdujące się w pobliżu tych dotkniętych nekrozą wysyłają sygnały do zdrowych tkanek, aktywując w nich mechanizmy wzrostu i odbudowy, a kluczową rolę odgrywają tu kaspazy.
Kaspazy nie tylko niszczą, ale i leczą
To enzymy, które po aktywacji przez sygnały apoptozy, degradują białka komórkowe, przecinając wiązanie peptydowe. W ten sposób pośrednio doprowadzają do degradacji materiału genetycznego, zmiany kształtu komórki i jej podzielenia się na pęcherzyki apoptotyczne, które są wchłaniane przez granulocyty obojętnochłonne (neutrofile), monocyty i komórki sąsiadujące.
Nowe badanie wskazuje jednak, że o ile w przypadku apoptozy kaspazy odpowiadają za rozpad komórek, tak w kontekście nekrozy mogą wspierać procesy regeneracyjne. Co więcej, jak wyjaśniają badacze, sygnały te oddziałują nie tylko lokalnie, sięgają również komórek położonych dalej od miejsca urazu.
To odkrycie ma ogromne znaczenie, ponieważ nie tylko potwierdza rolę kaspaz w sygnalizacji naprawczej, ale po raz pierwszy pokazuje, że taki mechanizm może być uruchamiany również po nekrozie
Nadzieja na leczenie uszkodzeń po zawałach i udarach
Naukowcy mają nadzieję, że te nowo odkryte komórki typu NiCP (ang. Necrosis-induced Caspase Positive) pozwolą zgłębić procesy regeneracji tkanek. Docelowo również o ludzi, gdzie dają nadzieję na nowe terapie leczenia ran i naprawy uszkodzeń wywołanych przez zawały serca czy udary mózgu. Najpierw jednak zespół zajmie się próbą ustalenia, dlaczego tylko część komórek reagujących na nekrozę i aktywowanych przez kaspazy przetrwała i zdołała się zregenerować.
Niemniej warto pamiętać, że choć badania były prowadzone na prostym organizmie, jakim jest muszka owocowa, potencjalne implikacje dla ludzi są ogromne. Nasze ciała również posiadają mechanizmy samonaprawcze, jednak wraz z wiekiem stają się one mniej efektywne, więc zrozumienie, jak aktywować je na nowo, np. poprzez stymulowanie określonych szlaków molekularnych, mogłoby wprowadzić nas w nową erę medycyny regeneracyjnej.
To dopiero początek, ale nasze badania sugerują, że nawet najbardziej destrukcyjne procesy biologiczne mogą mieć ukryty potencjał naprawczy. Jeśli uda nam się lepiej zrozumieć, jak organizm reaguje na nekrozę, otworzy to drzwi do zupełnie nowych strategii leczenia
