Жирова печінка - масовий феномен для управління лікарнею

15.10.2015 -

Віртуальна мережа печінки (VLN) працювала з 2010 по березень цього року як міждисциплінарна асоціація близько 70 експертних груп з усієї Німеччини.

феномен

Вони мали справу з основними механізмами та процесами в печінці. Кінцевою метою і водночас найбільшим викликом для дослідників було перетворення їх даних у віртуальні математичні моделі. Основною метою було нанести на карту та зв'язати різні масштаби просторової та часової організації процесів у печінці. "Тут ми маємо справу з величезними інтервалами", - пояснює проф. Рольф Гебхардт, загальна біохімія на медичному факультеті університету в Лейпцигу, один з провідних експериментальних гепатологів у Німеччині.

«Наприклад, просторова шкала: вона починається з субмолекулярних та субклітинних структур і закінчується цілою печінкою. Якщо просто з’єднати ці розміри разом у моделі, будуть великі помилки округлення, оскільки найдрібніші частини клітин майже не мають математичного значення для великого органу. Однак у біологічному плані вони дуже важливі. Зв'язок був одним з найважливіших підходів VLN ". Створені комп'ютерні моделі мають функцію масштабування, за допомогою якої можна за лічені секунди подивитися з зовнішньої сторони печінки на клітини.

Жирна печінка - масове явище

Для складних процесів у печінці вчені обрали три явища, які в підсумку змогли перетворити на модель: регенерація печінки після пошкоджень, спричинених порізами, роль клітин печінки в захисті від запалення і, нарешті, розвиток жирової печінки в рак печінки, з яким в основному мав справу Гебхардт. Жирна печінка, відома як стеатоз печінки, - це велике скупчення жиру в печінці. Постраждала чверть населення. Стеатоз - як правило, доброякісне явище - може спровокувати запальну реакцію, яка дуже ймовірно призведе до цирозу (патологічної зміни тканини печінки), а потім до раку печінки.

Визначено нову вихідну точку

Метою було перервати цей процес, знайти точку, в яку можна втрутитися. Він знайшов його у так званому сигнальному шляху Їжачка, який контролює ріст ембріональних клітин. Як Гебхардт та його команда виявили в рамках VLN, шлях передачі їжаків також вирішально бере участь у регуляції метаболізму. Коли сигнальний шлях у печінці переривається, ритм клітинних процесів змінюється, в результаті чого жир печінки. "Це гвинтик, який пов'язує ритм роботи клітин зі стеатозом і метаболізмом", - пояснює Гебхардт. «Це було дивовижною знахідкою з наших досліджень, про яку не було відомо заздалегідь. Ці висновки відкривають абсолютно нові двері ». Далі результати повинні бути оброблені в подальшому в клінічних дослідженнях і передані людям.

Віртуальна мережа печінки

Мережа віртуальних печінок була ініційована та профінансована Федеральним міністерством освіти та досліджень. Загальний бюджет склав трохи більше 45 мільйонів євро. Окрім робочої групи Гебхардта, були задіяні також робочі групи Інституту медичної фізики та біофізики та Міждисциплінарного центру біоінформатики. Проект завершився в березні 2015 року. Заплановано подальший проект, який допоможе отримати результати для повсякденної клінічної практики. Гебхардт буде стурбований результатами VLN протягом більш тривалого періоду часу, а на пенсії, яка починається в жовтні, вивчить ще кілька питань.