Az embriók Kupffer-sejtek újraprogramozása megmagyarázza az utódok anyagcserezavarait

Az embriók Kupffer-sejtek újraprogramozása megmagyarázza az utódok anyagcserezavarait

Az elhízott anyáktól született gyermekeknél nagyobb az anyagcserezavarok kialakulásának kockázata, még akkor is, ha ők maguk követik az egészséges táplálkozást. A Bonni Egyetem új tanulmánya magyarázatot ad erre a jelenségre. Az elhízott egerekben az embrió májának bizonyos sejtjei átprogramozódnak a terhesség alatt. Ez hosszú távú változásokhoz vezet az utódok anyagcseréjében. A kutatók úgy vélik, hogy ezek az eredmények az emberekre is vonatkozhatnak. A tanulmány most a Nature folyóiratban jelent meg.

A csapat az úgynevezett Kupffer-sejtekre összpontosított. Ezek makrofágok, az úgynevezett „nagy evők”, amelyek a veleszületett immunrendszer részeként védik a szervezetet. Az embrionális fejlődés során a májba vándorolnak, ahol állandó lakhelyet vesznek. Ott küzdenek a kórokozókkal, és lebontják az öregedő vagy sérült sejteket.

Ezek a Kupffer-cellák vezetőként is működnek. Utasítják a környező májsejteket, hogy mit tegyenek. Ezáltal hozzájárulnak ahhoz, hogy a máj, mint központi anyagcsere-szerv, megfelelően lássa el számos feladatát. "

Prof. Dr. Elvira Messe, a Bonni Egyetem Limes Intézetéből

Dallamváltás: Beethoventől Vivaldiig

Úgy tűnik azonban, hogy ezt a végrehajtó funkciót az elhízás megváltoztatja. Ezt tették a tömeges egérkísérletek a Bonni Egyetem más kutatócsoportjaival együttműködve. „Meg tudtuk mutatni, hogy az elhízott anyák utódainál röviddel a születés után gyakran zsírmáj alakult ki” – mondja Dr. Hao Huang, a Mass laboratóriumának munkatársa. "És ez akkor is megtörtént, amikor a fiatal állatok teljesen normális étrendet kaptak."

Úgy tűnik, hogy ennek a rendellenességnek az oka az utód Kupffer-sejtek egyfajta „átprogramozása”. Ennek eredményeként molekuláris jeleket küldenek ki, amelyek arra utasítják a májsejteket, hogy több zsírt szívjanak fel. Átvitt értelemben már nem Beethoven, hanem Vivaldi szimfóniáit adják elő.

Úgy tűnik, hogy ez az eltolódás az embrionális fejlődés során következik be, és az anyai anyagcseretermékek váltják ki. Ezek aktiválnak egyfajta metabolikus kapcsolót a Kupffer-sejtekben, és hosszú távon megváltoztatják azt, ahogy ezek a sejtek irányítják a májsejteket. "Ez a kapcsoló egy úgynevezett transzkripciós faktor" - mondja Mass. "Ez szabályozza, hogy mely gének aktívak a Kupffer-sejtekben."

Nincs zsírmáj molekuláris kapcsolók nélkül

Amikor a kutatók genetikailag kiküszöbölték ezt a változást a Kupffer-sejtekben a terhesség alatt, az utódoknál nem alakult ki zsírmájbetegség. Még mindig nem világos, hogy ez a mechanizmus gyógyszeres kezeléssel is kezelhető-e. A csapatok most azt tervezik, hogy ezt nyomon követési tanulmányokban vizsgálják.

Ha ez új kezelési megközelítésekhez vezet, ez jó hír lenne. A Kupffer-sejtek megváltozott viselkedése valószínűleg számos negatív következménnyel jár. Például a zsír felhalmozódását a májban erős gyulladásos reakciók kísérik. Ezek egyre több májsejt pusztulását okozhatják, és helyüket hegszövet veszi át. Az eredmény fibrózis, amely fokozatosan károsítja a májműködést. Ugyanakkor fennáll annak a veszélye, hogy a májsejtek degenerálódnak és rákossá válnak.

„Egyre világosabbá válik, hogy sok ember betegsége a fejlődés nagyon korai szakaszában kezdődik” – mondja Mass, aki egyben az „Élet és egészség” transzdiszciplináris kutatási terület szóvivője, valamint a Bonni Egyetem „Immunosensation2” Kiválósági Klaszterének igazgatósági tagja. "Tanulmányunk azon kevesek egyike, amely részletesen el tudja magyarázni, hogyan valósulhat meg ez a korai programozás."

Résztvevő intézmények és finanszírozás:

A vizsgálatba a Bonni Egyetem mellett a Német Neurodegeneratív Betegségek Központja (DZNE), a Bécsi Egyetem (Ausztria), a Genti Egyetem (Belgium) és a Sanghaji Egyetem (Kína) is bekapcsolódott. A kutatást a Német Kutatási Alapítvány (DFG, különösen az SFB 1454 Metaflammation), az Európai Kutatási Tanács (ERC), a Jürgen Manchot Alapítvány, a Boehringer Ingelheim Alap és az Európai Molekuláris Biológiai Szervezet (EMBO) támogatta.

Források: