“Ρυτίδες” στο πυρηνικό έλασμα οδηγούν σε μη αλκοολική λιπώδη νόσο του ήπατος

Ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Βιρτζίνια ανακάλυψαν ένα βασικό έναυσμα για τη μη αλκοολική λιπώδη νόσο του ήπατος, μια μυστηριώδη κατάσταση που προκαλεί συσσώρευση λίπους στο συκώτι χωρίς σαφή λόγο. Οι νέες γνώσεις βοηθούν στην εξήγηση της πάθησης σε νεότερους ανθρώπους και θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην πρώτη θεραπεία για την πιο κοινή ηπατική νόσο στον κόσμο.

Ο ένοχος; “Ρυτίδες” που σχηματίζονται στο κυτταρικό διαμέρισμα που περιέχει το DNA μας. Προηγούμενη έρευνα από τους επιστήμονες τους ίδιους επιστήμονες πρότεινε ότι αυτές οι “ρυτίδες” θα μπορούσαν να εμπλέκονται σε κοινές μεταβολικές ασθένειες όπως ο διαβήτης και η λιπώδης νόσος του ήπατος, ακόμη και η ίδια η γήρανση. Τα νέα αποτελέσματα ενισχύουν τα προηγούμενα ευρήματα και θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε θεραπείες που στοχεύουν τη λιπώδη νόσο του ήπατος -και πιθανώς να επιβραδύνουν ή να αντιστρέψουν τη γήρανση.

«Βρήκαμε έναν κοινό μηχανισμό που περιλαμβάνει τον πυρήνα και το πυρηνικό έλασμα και οδηγεί σε συσσώρευση λίπους στο ήπαρ σε ηλικιωμένα άτομα και νεότερους ανθρώπους με μη αλκοολική λιπώδη νόσο του ήπατος», δήλωσε η ανώτερη ερευνήτρια Irina M. Bochkis. «Τα ευρήματά μας θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέες θεραπείες που στοχεύουν στην αποκατάσταση της λειτουργίας του πυρηνικού ελάσματος για τον έλεγχο των ανώμαλων γονιδίων και την αναστροφή του λιπώδους ήπατος σε νεαρούς ασθενείς με μη αλκοολική λιπώδη ηπατική νόσο ή ηλικιωμένα άτομα».

Ο πυρήνας του κυττάρου περιβάλλεται από τον πυρηνικό φάκελο που έχει πολύπλοκη δομή και αποτελείται από δύο πυρηνικές μεμβράνες μια εξωτερική και μια εσωτερική. To πυρηνικό έλασμα (lamina) είναι μια δομή κοντά στην εσωτερική πυρηνική μεμβράνη. Είναι ένα ινώδες δίχτυ που παρέχει στον πυρήνα δομική στήριξη και χρησιμεύει ως θέση προσάρτησης της χρωματίνης.

Η λιπώδης ηπατική νόσος είναι κοινή μεταξύ των ανθρώπων που καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες αλκοόλ -η υπερβολική αποθήκευση λίπους στο συκώτι είναι ένα από τα αποτελέσματα για τα άτομα που πίνουν πολύ. Όμως, η μη αλκοολική λιπώδης νόσος του ήπατος προσβάλλει άτομα που πίνουν λίγο ή καθόλου, ειδικά τους ηλικιωμένους και τα άτομα με διαβήτη τύπου 2. Περίπου το 40% των ατόμων άνω των 70 ετών έχουν την πάθηση. Για πολλούς ανθρώπους, η λιπώδης νόσος του ήπατος δεν προκαλεί συμπτώματα. Μπορεί να μην γνωρίζουν καν ότι την έχουν. Αλλά για άλλους, μπορεί να προκαλέσει αδυναμία, κόπωση και κοιλιακό άλγος, μειώνοντας την ποιότητα ζωής. Δυστυχώς δεν υπάρχει θεραπεία.

Οι γιατροί προσπαθούν να καταλάβουν τι προκαλεί τη μη αλκοολική λιπώδη νόσο του ήπατος, και η νέα ανακάλυψη υποδηλώνει ότι μπορεί να οφείλεται, τουλάχιστον εν μέρει, σε δυσλειτουργίες μέσα στους «σκληρούς δίσκους» που περιέχουν τις οδηγίες λειτουργίας των κυττάρων μας. Αυτές οι οδηγίες προέρχονται από τον πυρήνα του κυττάρου, όπου αποθηκεύονται τα χρωμοσώματά μας, και μεταβάλλουν τη δραστηριότητα ορισμένων γονιδίων, οδηγώντας τελικά σε συσσώρευση λίπους στο ήπαρ. Η νέα έρευνα δείχνει ότι το ρήγμα ξεκινά στο τμήμα του πυρήνα που ονομάζεται έλασμα. Το πυρηνικό έλασμα λειτουργεί ως σύνδεσμος μεταξύ της πυρηνικής μεμβράνης και του γενετικού υλικού που περιέχεται μέσα και ονομάζεται χρωματίνη. Ο σχηματισμός “ρυτίδων” στο πυρηνικό έλασμα, διαπίστωσε η Bochkis και η ομάδα της, επηρεάζει τη δραστηριότητα των γονιδίων που ελέγχουν την αποθήκευση των λιπών. Όταν αυτά τα γονίδια γίνονται πολύ εκφραστικά, το συκώτι γεμίζει με υπερβολικό λίπος, οδηγώντας σε μη αλκοολική λιπώδη νόσο του ήπατος.

Για να επαληθεύσουν τα ευρήματά τους, οι ερευνητές εξέτασαν ηπατικά κύτταρα που συλλέχθηκαν από νεότερους ανθρώπους, ηλικίας 21-51 ετών, με μη αλκοολική λιπώδη νόσο του ήπατος. Οι επιστήμονες βρήκαν ακριβώς αυτό που περίμεναν: ζαρωμένο έλασμα. Αυτό εξηγεί γιατί η πάθηση μπορεί να χτυπήσει άτομα οποιασδήποτε ηλικίας, είπαν οι ερευνητές.

Στοχεύοντας τις επιβλαβείς αλλαγές στο πυρηνικό έλασμα, οι ερευνητές μπορεί να είναι σε θέση να αναπτύξουν τρόπους για τη θεραπεία ή ακόμη και την πρόληψη της μη αλκοολικής λιπώδους νόσου του ήπατος (και πιθανώς άλλων μεταβολικών ασθενειών, ακόμη και της γήρανσης). Για παράδειγμα, η Bochkis είπε ότι οι επιστήμονες μπορεί να είναι σε θέση να χρησιμοποιήσουν προσαρμοσμένους ιούς για να μεταφέρουν διάφορες πρωτεΐνες στο ήπαρ για να εξομαλύνουν τις επιφάνειες των πυρηνικών μεμβρανών και να αποκαταστήσουν τα κύτταρα στη σωστή λειτουργία τους.

Αυτή τη στιγμή δεν υπάρχει θεραπεία για τη μη αλκοολική λιπώδης νόσος του ήπατος. Τα ευρήματά θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε μια νέα θεραπεία χωρίς παρενέργειες, όπου η αποκατάσταση της λειτουργίας του ελάσματος επαναφέρει τα κύτταρα σε υγιή κατάσταση με κατάλληλη γονιδιακή έκφραση.

Περισσότερες πληροφορίες: Redistribution of lamina-associated domains reshapes binding of pioneer factor FOXA2 in development of nonalcoholic fatty liver disease.

Δείτε επίσης