간은 재생하는 능력으로 유명합니다. 덩어리의 3 분의 2가 외과 적으로 제거 된 후에도 완전히 재발 할 수 있습니다. 그러나 약물, 알코올 남용 또는 비만으로 인한 손상은 결국 간이 실패 할 수 있습니다.
현재 말 말기 간 질환에 대한 유일한 효과적인 치료는 이식입니다.
그러나 이식에 사용할 수있는 장기가 부족합니다. 환자는 미국에서 이식을 위해 간을 받기 위해 30 일에서 5 년 이상 기다려야 할 수도 있습니다. 2021 년에 간 이식을 받기 위해 대기자 명단에있는 11,600 명 이상의 환자 중 9,200 명 이상이 1 명을 받았습니다.
그러나 간 이식 대신 간이 스스로 재생하는 데 도움이되는 약물이 있다면 어떨까요?
저는 피츠버그 간 연구 센터의 창립 이사이며 간 재생 및 암을 연구하는 실험실을 운영하고 있습니다. 최근에 발표 된 연구에서, 우리 팀과 나는 새로운 약물로 특정 단백질을 활성화하면 심한 간 손상 또는 마우스의 부분 외과 적 제거 후 재생 및 복구를 가속화하는 데 도움이 될 수 있음을 발견했습니다.
간 재생의 주요 업체
간은 신체를 통해 지방을 운반하는 단백질을 생산하고, 과도한 포도당을 저장을 위해 글리코겐으로 전환하고, 암모니아와 같은 독소를 분해하는 등 500 개가 넘는 주요 기능을 수행합니다.
.간 세포 또는 간세포는 구역화라고도 불리는 분열 및 정복 전략에 의해 이러한 많은 작업을 취합니다. 이것은 간을 다른 작업을 가진 3 개의 구역으로 분리하며, 세포는 각 영역에서 활성화 된 특정 유전자를 켜서 특수 기능을 수행하도록 지시됩니다.
.그러나 정확히 무엇이 이들 유전자의 발현을 제어하는지 이해하지 못했다.
지난 20 년 동안, 우리 팀과 다른 실험실은 간 기능과 재생을 제어하는 데 중요한 역할을하는 WNT라는 19 개의 단백질 그룹을 확인했습니다.
연구자들은 WNT 단백질이 손상된 간 세포에서 수리 과정을 활성화시키는 데 도움이된다는 것을 알고 있지만, 실제로 간에서 정확한 위치뿐만 아니라 구역화 및 재생을 제어하는 것은 미스터리였습니다.
.이 단백질과 그들이 어디에서 왔는지 확인하기 위해, 우리 팀과 나는 분자지도 제작이라는 새로운 기술을 사용하여 100 간 기능 유전자가 얼마나 강력하고 어디에서 활성화되어 있는지 확인했습니다.
우리는 19 개의 Wnt 유전자 중 2 개, Wnt2 및 Wnt9b만이간에 기능적으로 존재한다는 것을 발견했다. 우리는 또한 Wnt2와 Wnt9b가 간 3 구역에서 혈관을 감싸는 내피 세포에 위치한 것으로 나타났습니다.
놀랍게도,이 두 Wnt 유전자를 제거하면 모든 간 세포가 전형적으로 구역 1으로 제한되어 간의 전반적인 기능을 크게 제한하는 모든 간 세포가 발생했습니다.
이 발견은 간 세포가 기능을 수정할 수있는 지속적인 추진 및 유전자 활성화를 경험하고 Wnt는이 과정의 마스터 레귤레이터입니다.
.내피 세포에서 2 개의 Wnt 유전자를 제거하면 간 세포 분열이 완전히 중단되어 간의 부분 외과 적 제거 후 재생.
Tylenol 과다 복용 후 간 재생
그런 다음 새로운 약물이 간 구역화 및 재생을 회복하는 데 도움이 될 수 있는지 테스트하기로 결정했습니다. FL6.13이라는 항체 인이 약물은 간 재생 활성화를 포함하여 WNT 단백질과 유사한 기능을 공유합니다.
이틀 동안, 우리는 간 내피 세포에서 Wnt2 및 Wnt9b가 부족하도록 유전자 조작 된 마우스 에이 약물을 주었다. 우리는이 약물이 간 세포 분열 및 복구 기능을 거의 완전히 회복 할 수 있음을 발견했습니다.
마지막으로, 우리는이 약물이 Tylenol 과다 복용 후 간을 수리하기 위해 얼마나 잘 작동했는지 테스트하고 싶었습니다. Tylenol 또는 Acetaminophen은 열과 통증을 치료하는 데 일반적으로 사용되는 처방전없이 구입할 수있는 약물입니다.
그러나 타일 레놀의 과다 복용은 심각한 간 손상을 일으킬 수 있습니다. 즉각적인 치료가 없으면 간부전과 사망으로 이어질 수 있습니다. Tylenol 중독은 미국에서 간 이식이 필요한 중증 간 손상의 가장 흔한 원인 중 하나입니다.
그럼에도 불구하고 현재 치료할 수있는 약물은 단 하나 뿐이며 과다 복용 직후에 간 손상을 예방할 수 있습니다.
우리는 Tylenol의 독성 용량으로 인한 간 손상으로 마우스에서 새로운 약물을 테스트했습니다. 우리는 하나의 용량이 간 손상 바이오 마커를 감소시킬 수 있음을 발견했습니다 - 혈액에서 간이 방출되는 단백질 - 혈액에서 간 조직 사망을 줄였습니다.
.이러한 결과는 간 세포 복구 및 조직 재생이 발생하고 있음을 나타냅니다.
이식의 필요성 감소
간 이식 부족을 해결하는 한 가지 방법은 간 질환 치료를 개선하는 것입니다. 현재의 약물은 간 염증을 유발하는 바이러스 감염 인 C 형 간염을 효과적으로 치료할 수 있지만 다른 간 질환은 같은 진전을 보지 못했습니다.
비 알코올성 지방 간 질환 및 알코올성 간 질환과 같은 질병에 대한 효과적인 치료법은 거의 없기 때문에 많은 환자들이 간 이식이 필요합니다.
우리 팀과 나는 간의 수리 능력을 향상 시키면 이식의 필요성을 우회하는 데 도움이 될 수 있다고 생각합니다. 간 재생을 촉진하는 약물에 대한 추가 연구는 전 세계 간 질환의 부담을 억제하는 데 도움이 될 수 있습니다. 
Satdarshan Monga, 피츠버그 대학교 병리학 및 의학 교수
