Deşi insuficienţa organelor poate fi fatală, rinichii, inima şi ficatul sunt pregătite pentru acest moment. Oamenii de ştiinţă au descoperit, printr-un nou studiu, că două populaţii de celule răspund repede şi lucrează împreună pentru a restabili un organ care nu funcţionează, sau unul care este pe cale să cedeze, potrivit eurekalert.org, preluat de MedLive.ro.
Mai întâi, celulele care supravieţuiesc ajung la epuizare, încercând să menţină funcţionarea organelor, în timp ce alte celule, asemănătoare cu cele stem, înlocuiesc ţesuturile deteriorate. Noul studiu, publicat în revista ”Trends în Molecular Medicine”, explorează modul în care acest răspuns dual poate salva vieţi. ”Atunci când ţesutul este rănit, celulele se împart ca să îl înlocuiască, dar procesul de diviziune poate împiedica celulele din a-şi îndeplini funcţiile obişnuite. În situaţiile în care un organ cedează, ceea ce înseamnă că nu funcţionează corect, corpul nu îşi permite să aibă mai multe celule care să nu mai funcţioneze. Până de curând, se credea că recuperarea funcţiilor după o leziune era o consecinţă a regenerării care implică toate celulele specializate, fiind ignorat faptul că astfel de diviziuni celulare pot pune viaţa în pericol”, explică Paola Romagnani, de la Spitalul de Copii al Universităţii Meyer, din Florenţa.
Situaţia s-a schimbat când specialiştii au aflat că există două tipuri de celule care reacţionează când un organ cedează. Majoritatea celulelor dintr-un organ sunt specializate şi şi-au pierdut abilitatea de diviziune celulară, dar îşi pot îmbunătăţi capacitatea. În schimb, o minoritate de celule dintr-un organ funcţionează precum celulele stem şi este capabilă să se dividă eficient. Aceste două procese se completează pentru a ajuta un organ să se recupereze. Celulele din anumite organe, cum ar fi inima, rinichii sau ficatul, sunt programate să îndeplinească sarcini specifice. Doar celulele asemănătoare cu cele stem se pot împărţi rapid pentru a înlocui ţesuturile deteriorate.
”Pielea, de exemplu, îndeplineşte aceeaşi funcţie indiferent unde este, ceea ce asifură o diviziune rapidă a celulelor, astfel că pielea deteriorată se repară foarte eficient. Totuşi, acest proces poate fi unul dăunător pentru anumite organe, cum ar fi inima. Acesta este motivul pentru care cooperarea dintre cele două tipuri de celule este atât de importantă. Celulele specializate îşi vor replica ADN-ul, dar nu se vor divide, proces numit endoreplicare. Făcând asta, celula poate să funcţioneze în continuare, iar capacitatea sa creşte pentru a compensa şi pentru celulele care au fost distruse. Simultan, celulele asemănătoare cu cele stem se împart rapid pentru a umple ţesutul pierdut”, explică Romagnani. Oamenii de ştiinţă au descoperit că anumite organe se bazează mai mult pe o metodă decât pe cealaltă. Inima tinde să aibă mai puţine celule asemănătoare cu cele stem, ceea ce înseamnă că inima răspunde la insuficienţa de organe într-o măsură mai mică prin regenerarea celulară, bazându-se pe endoreplicare. În schimb, la nivelul ficatului, predomină regenerarea celulară.
Endoreplicarea este o metodă rapidă de mărire a dimensiunii şi funcţiei celulelor care suferă de hipertrofie, iar, pe termen scurt, viaţa unui om poate fi salvată. Totuşi, pe termen lung, având o proporţie mare de celule în această stare, pot apărea disfuncţii cronice ale organelor din cauza ruperii ţesuturilor.
În cazul diviziunii celulare, rezistenţa ţesutului este mai bună pe termen lung, dar există un risc ridicat ca organul afectat să dezvolte cancer.
”Aceste compromisuri semnificative explica de ce este atât de important să existe un echilibru între cele două metode. Specialiştii trebuie să ştie că există două mecanisme care se desfăşoară simultan când un organ cedează şi că trebuie să le ţintim separat”, concluzionează Romagnani.
