Le foie est un organe vital, crucial pour la digestion, le métabolisme et l'élimination des toxines. Il a une capacité unique, la régénération, qui lui permet de remplacer les cellules hépatiques endommagées par les toxines mêmes que ces cellules éliminent. Cependant, le foie cesse de se régénérer en cas de maladies qui impliquent des lésions hépatiques chroniques, comme la cirrhose -. Ces maladies deviennent de plus en plus répandues, associées à de mauvaises habitudes alimentaires et à l'alcool.
Apprendre à activer la régénération hépatique est donc une priorité aujourd'hui, pour bénéficier principalement aux patients souffrant de lésions hépatiques graves et également celles qui ont eu une partie de leur foie pour éliminer une tumeur.
Recherche au National Cancer Research Center (CNIO), publié aujourd'hui dans Naturea découvert dans les modèles animaux un mécanisme précédemment inconnu de la régénération hépatique. C'est un processus qui est déclenché très rapidement, quelques minutes seulement après que des lésions hépatiques aiguës se produisent, le glutamate d'acide aminé jouant un rôle clé.
Les auteurs écrivent Nature Cela, à la lumière de leurs résultats, la supplémentation en glutamate nutritionnelle peut favoriser la régénération hépatique et profiter aux patients souffrant de lésions hépatiques graves et chroniques, telles que celles qui se remettent après l'hépatectomie, pour stimuler la croissance du foie, ou même celles qui attendent une transplantation.
Comme expliqué par Nabil Djouder, chef des facteurs de croissance du CNIO, du groupe nutritiques et du cancer et auteur principal de l'étude, « une alimentation malsaine et un mode de vie peuvent affecter la régénération du foie. Nos résultats décrivent un mécanisme fondamental et universel qui permet au foie de se régénérer après des dommages aigus. Retirez une tumeur. «
Le premier auteur de l'article est la chercheuse du CNIO, María Del Mar, rigual.
Une perspective « complexe et ingénieuse » sur la régénération du foie
La régénération hépatique était connue pour se produire par la prolifération des cellules hépatiques, appelées hépatocytes. Cependant, les mécanismes moléculaires impliqués n'étaient pas entièrement compris. Cette découverte actuelle est très nouvelle, car elle décrit la communication entre deux organes différents, le foie et la moelle osseuse, impliquant le système immunitaire.
Les résultats montrent que le foie et la moelle osseuse sont interconnectés par le glutamate. Après des lésions hépatiques aiguës, les cellules hépatiques, appelées hépatocytes, produisent du glutamate et l'envoient dans la circulation sanguine; À travers le sang, le glutamate atteint la moelle osseuse, à l'intérieur des os, où il active les monocytes, un type de cellule du système immunitaire. Les monocytes se déplacent ensuite vers le foie et deviennent des macrophages – également les cellules immunitaires. La présence de glutamate reprogramme le métabolisme des macrophages, et celles-ci commencent par conséquent à sécréter un facteur de croissance qui entraîne une augmentation de la production d'hépatocytes.
En d'autres termes, une chaîne rapide d'événements permet au glutamate de déclencher la régénération du foie en quelques minutes, par des changements dans le métabolisme des macrophages. C'est, dit Djouder, « une perspective nouvelle, complexe et ingénieuse sur la façon dont le foie stimule sa propre régénération ».
Une population spécifique d'hépatocytes produit du glutamate
La recherche clarifie également une question auparavant sans réponse: comment les différents domaines du foie sont coordonnés pendant la régénération. Dans le foie, il existe différents types d'hépatocytes, organisés dans différentes zones; Les hépatocytes de chaque zone remplissent des fonctions métaboliques spécifiques. L'étude maintenant publiée dans Nature révèle que les hépatocytes produisant une protéine connue sous le nom de glutamine synthétase, qui régule les niveaux de glutamate, jouent un rôle clé dans la régénération.
Selon le groupe CNIO, lorsque la glutamine synthétase est inhibée, il y a plus de glutamate en circulation, ce qui accélère la régénération hépatique. C'est ce qui se produit lorsque le foie subit des dommages aigus: l'activité de la glutamine synthase diminue, le glutamate sanguin augmente, et à partir de là, la connexion avec la moelle osseuse est établie, reprogrammant les macrophages et stimulant la prolifération des hépatocytes.
Applications thérapeutiques possibles
Les expériences ont été réalisées dans des modèles animaux, mais leurs résultats ont été testés avec des outils de bioinformatique, en utilisant des bases de données d'hépatocytes de souris et humains.
La supplémentation alimentaire du glutamate peut être simplement recommandée à l'avenir après l'extirpation du foie, et également pour réduire les dommages hépatiques causés par la cirrhose, qui est courant chez les patients ayant une mauvaise alimentation ou un mode de vie malsain ou d'autres maladies hépatiques graves. «
Nabil Djouder, chef des facteurs de croissance du CNIO, du groupe de nutriments et du cancer et auteur principal de l'étude
Rigual suggère également d'ajouter un autre objectif pour les recherches futures: « Explorer davantage la possibilité d'utiliser des suppléments de glutamate chez l'homme qui ont subi une résection hépatique pour l'élimination des tumeurs. »
