Механизмы восстановления (регенерации) органов и тканей

Механизмы восстановления (регенерации) органов и тканей

У хвостатых амфибий, например тритонов, могут регенерировать хвост, конечности, хрусталик, сетчатка, челюсти и даже значительная часть сердца, но у млекопитающих способность к регенерации целых органов и тканей была утрачена.

Несостоятельность истинной регенерации у млекопитающих обусловлена отсутствием бластемы (источника клеток для регенерации) и быстрой фибропролиферативной реакции после ранения. Сигнальный путь WNT/b-катенина является высококонсервативным и участвует в регенерации у планарий, плоских червей, рыбки данио-рерио (плавники и сердце), а также у тритонов при образовании бластемы и моделировании при регенерации конечностей.

У млекопитающих сигнальный путь WNT/b-катенина регулирует функции стволовых клеток в эпителии кишечника, костном мозге и мышцах, участвует в регенерации печени после частичной резекции и стимулирует пролиферацию овальных клеток при повреждении печени.

Механизм регенерации печени, имеющий важное биологическое и клиническое значение, не является примером истинной регенерации, т.к. резекция ткани не приводит к росту новой печени, а лишь запускает процесс компенсаторной гиперплазии в оставшейся части органа.

Другие органы, включая почки, поджелудочную железу, надпочечники, щитовидную железу и легкие очень молодых животных, также способны к компенсаторному росту, но эта способность выражена в гораздо меньшей степени, чем у печени.

Поскольку у взрослых невозможно образование новых нефронов в почках, компенсация утраченной функции после односторонней нефрэктомии происходит за счет увеличения контралатеральной почки путем гипертрофии нефронов и в некоторой степени репликации клеток проксимальных канальцев.

Поджелудочная железа имеет ограниченные возможности для восстановления экзокринных компонентов и эндокринных островков. При регенерации может наблюдаться репликация панкреатических р-клеток, трансдифференцировка протоковых клеток или дифференцировка предполагаемых стволовых клеток, которые продуцируют факторы транскрипции Oct4 и Sox2. Недавно удалось перепрограммировать экзокринные клетки поджелудочной железы в инсулинсекретирующие b-клетки.

Механизмы регенерации печени после резекции

Основные типы рецепторов клеточной поверхности и способы передачи сигнала.
Показаны рецепторы, обладающие собственной тирозинкиназной активностью, 7-трансмембранные G-белок-связанные рецепторы и рецепторы, не обладающие собственной тирозинкиназной активностью.
1Р3 — инозитол-1,4,5-трифосфат; JAK — Janus-киназы; МАРК — митоген-активируемая протеинкиназа;
PI3K — фосфатидилинозитол-3-киназа; РКВ — протеинкиназа В, также известная как Akt;
PLC-y— фосфолипаза С-7; STAT — трансдукторы сигнала и активаторы транскрипции;
ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота; цАМФ — циклический аденозинмонофосфат.

- Рекомендуем ознакомиться со следующей статьей "Механизмы восстановления (регенерации) печени"

Оглавление темы "Патофизиология клетки и тканей":