Bakterie wywołujące jedną z najstarszych chorób świata mogą wspierać regenerację organów

Trąd to jedna z najstarszych i najtrudniejszych chorób w historii ludzkości. Jest wywoływana przez pasożytniczą bakterię Mycobacterium leprae, która podczas zakażenia uszkadza skórę, nerwy i inne tkanki. Nie jest to bardzo zakaźna choroba, rozprzestrzenia się poprzez wielokrotny i nadmierny kontakt ze śluzem osoby zakażonej, a nawet 95 procent infekcji nie kończy się chorobą. Do tego można ją wyleczyć za pomocą mieszanki nowoczesnych leków.

Bakterie te występują naturalnie u pancerników (Dasypus novemcinctus), a poprzez badanie interakcji między mikrobem a jego gospodarzem badacze stwierdzili, że bakteria potrafi "przeprogramowywać" komórki. Badania na ten temat ukazały się niedawno w czasopiśmie naukowym "Cell Reports Medicine".

Zespół naukowców z Uniwersytetu Edynburskiego, na którego czele stanął Samuel Hess, wyłapał 45 pancerników zakażonych M. leprae, z których 13 oparło się infekcji. Następnie porównali ich wątroby z narządami 12 zwierząt, które nie zostały zainfekowane.

Okazało się, że zarażone osobniki miały większe wątroby - ich organy były idealnie ponadwymiarowe i funkcjonowały normalnie. We wszystkich miejscach miały właściwe typy tkanek, proporcjonalnie rozszerzony układ krwionośny oraz drogi żółciowe.

- Jeśli uda nam się zidentyfikować, w jaki sposób bakterie wpływają na powiększenie wątroby bez powodowana żadnych negatywnych konsekwencji u tych zwierząt, być może będziemy mogli opracować bezpieczne metody interwencji w przypadku regeneracji starzejących się wątrób oraz jej tkanek - zauważyła biolożka Anura Rambukkana, która brała udział w badaniach.

Jak na razie wydaje się, że na drodze ewolucji bakterie nauczyły się regenerować i zwiększać liczbę właściwych komórek. Szczegóły procesu nie są do końca jasne, ale M. leprae prawdopodobnie potrafi przeprogramowywać dorosłe komórki wątrobowe tak, aby stały się podobne do komórek macierzystych, dzięki czemu dochodzi do prawidłowego rozwoju wszystkich dodatkowych tkanek wątroby. Zaowocowało to idealnie zdrową, wymiarową wątrobą bez oznak starzenia, blizn czy guzów.

Badacze wcześniej dodawali, że bakterie wywołujące trąd potrafią zrobić coś podobnego z komórkami Schwanna, które znajdują się w układzie nerwowym.

- Tak więc dążenie medycyny regeneracyjnej do "stworzenia" funkcjonalnego organu nie jest czystą teorią, ale ma też odniesienie w naturze - zauważył Hess.

Ludzka wątroba, jako jedyny organ, ma zdolność do samoistnego odrastania, przynajmniej w części, nawet przy powtarzającym się urazie i czy stanie zapalnym. Jednak każde uszkodzenia są widoczne na jej powierzchni. Zrozumienie, w jaki sposób prątki trądu potrafią regenerować tkanki wątroby, może pewnego dnia pomóc nam zrewolucjonizować medycynę.

- Chociaż był niespodziewany i niekonwencjonalny, te ewolucyjnie wyrafinowane badania mogą posunąć naprzód nasze zrozumienie maszynerii regeneracyjnej - cieszą się badacze.