Svelato il segreto del fegato. Scoperte le cellule responsabili dell’autorigenerazione

Lo studio

Svelato il segreto del fegato. Scoperte le cellule responsabili dell’autorigenerazione

Per la prima volta sono state individuate le cellule del fegato responsabili del processo di autorigenerazione. Si tratta di specifici epatociti posizionati in una zona specifica del fegato. La scoperta su Science potrebbe aprire un nuovo filone di ricerca per terapie sulle malattie epatiche

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Immagine: Prometheus bound to a rock, his liver eaten by an eagle. Crayon manner print by Lucien after P.T. Leclerc. Credit: Wellcome Collection. Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
di redazione

Come fa il fegato a rigenerarsi? Lo straordinario processo di autoriparazione dell’organo è noto sin dall’antichità, ma alcuni aspetti erano rimasti finora sconosciuti. Ora un gruppo di scienziati del Children's Medical Center Research Institute at UT Southwestern ha trovato i dettagli mancanti che completano il quadro. I ricercatori hanno infatti individuato per la prima volta le cellule responsabili della conservazione e della rigenerazione del fegato scoprendo anche dove si trovano all’interno dell’organo. 

I risultati sono riportati su Science potrebbero aprire la strada a nuove terapie capaci di potenziare questa preziosa e insolita caratteristica a beneficio di pazienti affetti da tumori al fegato o da cirrosi epatica. 

Il fegato svolge funzioni di importanza vitale tra cui la disintossicazione delle sostanze chimiche, la produzione di proteine, l’escrezione biliare e la regolazione del metabolismo energetico. L’organo è formato da unità di tessuto chiamate lobuli, ogni lobulo è costituito da cordoni di cellule epatiche chiamate epatociti. A lungo ci si è chiesto se tutti gli etapoticiti presenti nei lobuli contribuissero alla produzione di nuove cellule o se solamente alcuni tipi specifici fossero responsabili del processo o, se invece non fossero coinvolte le cellule staminali. 

La questione è stata finora difficile da dirimere per la mancanza di marcatori che aiutassero a distinguere le funzioni delle diverse cellule nelle diverse parti del fegato. 

Gli autori del nuovo studio hanno trovato un modo per scoprire “chi fa cosa e dove” analizzando in esperimenti sui topi  i geni che contraddistinguono i diversi tipi di epatociti. Gli scienziati hanno individuato alcuni geni che vengono attivati da un tipo specifico di epatociti e hanno utilizzato questi geni come marcatori per distinguere l’identità e le funzioni di differenti sottogruppi di epatociti. Questa operazione è servita in sostanza per riuscire a distinguere tra loro cellule apparentemente identiche. È così che è stato possibile seguire le attività di alcuni epatociti in presenza di un danno al fegato. I ricercatori hanno osservato che le cellule posizionate in una determinata zona (chiamata zona 2) formavano nuovi epatociti che andavano a popolare tutte le altre zone mentre quelli delle zone denominate 1 e 2 scomparivano. Il che dimostra che la rigenerazione del fegato non è opera delle cellule staminali ma di alcuni epatociti posizionati in una zona specifica del fegato incaricati di produrre nuove cellule in caso di danneggiamento dei tessuti. 

Gli scienziati hanno esposto agli animali a un’intossicazione epatica chimiche per simulare le più comuni forme di danno al fegato diffuse tra gli esseri umani. E hanno potuto constatare che le cellule della zona 2 riuscivano a rigenerare gli epatociti e mantenere in funzione il fegato. 

«Negli esseri umani, le cellule nelle zone 1 e 3 sono più spesso danneggiate da alcol, paracetamolo ed epatite virale. Quindi ha senso che le cellule nella zona 2, che sono protette da lesioni tossiche che interessano entrambe le estremità del lobulo, si trovino in una posizione privilegiata per rigenerare il fegato. L'identificazione degli epatociti della zona 2 come responsabili della funzione rigenerativa risponde ad alcune domande fondamentali sulla biologia del fegato e potrebbe avere importanti implicazioni per le malattie del fegato. Inoltre, gli strumenti che abbiamo creato per studiare diversi tipi di epatociti possono essere utilizzati per esaminare come le diverse cellule rispondono a danni al fegato o a cambiamenti genetici che causano il cancro al fegato», afferma Hao Zhu, autore principale dello studio.