הכבד המזדקן עובר שינויים דרמטיים בארגון התפקודי שלו ותכונות מפתח אחרות, אשר עשויות לבסס את הרגישות הגוברת שלו למחלות, כך עולה ממחקר שהובל על ידי חוקרים בוויל קורנל רפואה. הממצאים מראים על אפשרות של טיפולים עתידיים שיחסמו או יפחיתו שינויים כאלה לטיפול או במניעת מחלות כבד כרוניות הקשורות לגיל-מה שהופך את הכבד לנעיר וגמיש יותר.
במחקר, שפורסם ב- 4 ביולי בהפטולוגיה, השוו החוקרים פעילות גנים ותכונות אחרות של התאים בכבדי עכברים צעירים. בין השינויים העיקריים הקשורים להזדקנות שהם צפו היו הגדלות של תאי כבד רבים, דלקת וטשטוש האזורים התפקודיים של הכבדים הרגילים. החוקרים צפו בשינויים דומים כאשר השוו בין כבדים אנושיים מבוגרים וצעירים יותר.
האם שינויים אלה עומדים בבסיס יכולתו המופחתת של הכבד המזדקן לחילוף חומרים של תרופות, לנטרל רעלים ולהתנגד למחלות כבד?. זו השאלה הגדולה שאנחנו מתכוונים כעת לחקור. "
ד"ר רוברט שוורץ, סופר בכיר במחקר, פרופסור חבר לרפואה ואירמה Hirschl Trust Research Parres Parres ב- Weill Cornell Medicine והפטולוג ב- Newyork-Presbyterian/Weill Cornell Center
התפקודים החיוניים של הכבד כוללים סינון הדם ואחסון מטבוליטים וחומרים מזינים. יש לו את היכולת להתחדש, מה שעודד את הדעה שהיא פחות מושפעת מהזדקנות מאשר איברים אחרים. אולם מחלות כבד כרוניות, במיוחד מחלות כבד סטטוטיות הקשורות לתפקוד מטבולי (MASLD), יש סיכוי גבוה יותר להתפתח ככל שאנשים מתבגרים, ובאופן כללי נפוצים ביותר-מחקר שנערך לאחרונה הציע כי המצב משפיע על 30 עד 40 אחוז מהאוכלוסייה בארה"ב. MASLD יכול גם להתפתח לצורות חמורות ודלקתיות המובילות לשחמת וסרטן. עם זאת, הבסיס המולקולרי של תנאי כבד הקשורים לגיל מובן היטב.
במחקר, הצוות של ד"ר שוורץ השתמש במגוון כלים כדי לבחון את ההבדלים בין כבדים זקנים לצעירים. בעוד שהכבד של עכברים בגיל שנתיים וחודשיים היו דומים במשקל ובמראה הכללי, השוואה תחת מיקרוסקופ הראתה כי התאים בכבד הזקנים היו גדולים בהרבה בממוצע, עם מרבצי ליפופוסין מסומנים, חומר הידוע כמצטב בתאים, ועלולים להיות נזק.
כמה מהממצאים הבולטים ביותר הגיעו מרצף RNA של גרעין יחיד, שיטה חדשה יחסית המאפשרת למדענים לפרופיל את פעילות הגנים בכל סוגי התאים במדגם רקמות. מחקר זה נחשב לראשון המיישם את הטכניקה להבנת הזדקנות הכבד. מערך הנתונים שהתקבל בפעילות הגנים בעשרות אלפי תאי כבד גילה כי להזדקנות יש השפעה חזקה על הארגון הפונקציונלי הרגיל או "זונציה" של הפטוציטים, הסוג העיקרי של תא הכבד.
"בכבדים צעירים ובריאים, הפטוציטים מבצעים פונקציות מובחנות באזורים נבדלים בכבד עם קרבה שונה לאספקת דם, אך בכבדים זקנים אבוד התייחסות זו", אמר המחקר הראשון ד"ר סלוני סינהא, מחקר פוסט -דוקטורט במעבדת שוורץ. "אנו חושדים שזה פוגע בתפקידי הכבד ויכולתו להגיב ללחץ או לפציעה."
רצף ה- RNA הראה כי ישנם הבדלים משמעותיים הקשורים להזדקנות ברמות הפעילות של מאות גנים בעשרות סוגי תאי כבד מובחנים. ניתוחים של הבדלים אלה הצביעו, בין היתר, לרמות גבוהות יותר של דלקת ולמצב התאים הלא מחלקים, הפרו-דלקתיים, המכונה Senescence. מדענים בשנים האחרונות באו לראות את הצטברותם של תאים סנסגנטיים ודלקת נלווית – "דלקת" – כמניע עיקרי להזדקנות רקמות ורגישות למחלות.
החוקרים אישרו את הרלוונטיות הסבירה של ממצאי העכבר שלהם לביולוגיה אנושית עם ממצאים דומים בביופסיות של כבדים מאנשים צעירים ומבוגרים יותר.
הנתונים שנוצרו במחקר מייצגים משאב חדש משמעותי עבור מדענים החוקרים ביולוגיה של כבד. ד"ר שוורץ, שהוא גם חבר במרכז הרפואה של ווייל קורנל סנדרה ומרכז הסרטן אדוארד מאייר, וד"ר סינהא מקווים שזה יוביל אותם לאסטרטגיות חדשות לשמירה על כבדים צעירים ובריאים יותר.
