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La lebbra è una delle malattie più antiche e persistenti del mondo, ma i batteri che la causano possono anche avere la sorprendente capacità di crescere e rigenerare un organo vitale.
Gli scienziati hanno scoperto che i parassiti associati alla lebbra possono riprogrammare le cellule per aumentare le dimensioni di un fegato negli animali adulti senza causare danni, cicatrici o tumori.
I risultati suggeriscono la possibilità di adattare questo processo naturale per rinnovare l’invecchiamento del fegato e aumentare il periodo di tempo senza malattie negli esseri umani.
Gli esperti dicono che potrebbe anche aiutare a far ricrescere i fegati danneggiati, riducendo così la necessità di trapianto, che è attualmente l’unica opzione curativa per le persone con fegati cicatrizzati allo stadio terminale.
Studi precedenti hanno promosso la ricrescita del fegato di topo generando cellule staminali e cellule progenitrici – il passo successivo di una cellula staminale, che può diventare qualsiasi tipo di cellula per un organo specifico – attraverso una tecnica invasiva che spesso ha provocato cicatrici e crescita tumorale.
Per superare questi effetti collaterali dannosi, i ricercatori di Edimburgo si sono basati sulla loro precedente scoperta della parziale capacità di riprogrammazione cellulare dei batteri che causano la lebbra, Mycobacterium leprae.
Lavorando con il Dipartimento della Salute e dei Servizi Umani degli Stati Uniti a Baton Rouge, in Louisiana, il team ha infettato 57 armadilli – un ospite naturale di batteri della lebbra – con il parassita e ha confrontato i loro fegati con quelli di armadilli non infetti e quelli che sono risultati resistenti alle infezioni.
Hanno scoperto che gli animali infetti hanno sviluppato fegati ingrossati – ma sani e illesi – con gli stessi componenti vitali, come vasi sanguigni, dotti biliari e unità funzionali note come lobuli, degli armadilli non infetti e resistenti.
Il team ritiene che i batteri abbiano “dirottato” la capacità rigenerativa intrinseca del fegato di aumentare le dimensioni dell’organo e, quindi, di fornirgli più cellule all’interno delle quali aumentare.
Hanno anche scoperto diversi indicatori che i principali tipi di cellule del fegato – noti come epatociti – avevano raggiunto uno stato “ringiovanito” negli armadillli infetti.
I fegati degli armadilli infetti contenevano anche modelli di espressione genica – il progetto per la costruzione di una cellula – simili a quelli degli animali più giovani e dei fegati fetali umani.
I geni legati al metabolismo, alla crescita e alla proliferazione cellulare sono stati attivati e quelli legati all’invecchiamento sono stati sottoregolati o soppressi.
Gli scienziati pensano che ciò sia dovuto al fatto che i batteri hanno riprogrammato le cellule del fegato, riportandole allo stadio precedente delle cellule progenitrici, che a loro volta sono diventate nuovi epatociti e crescono nuovi tessuti epatici.
Il team spera che la scoperta abbia il potenziale per aiutare a sviluppare interventi per l’invecchiamento e il fegato danneggiato negli esseri umani. Le malattie del fegato attualmente provocano due milioni di morti all’anno in tutto il mondo.
I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Cell Reports Medicine. Questo lavoro è stato finanziato dal Medical Research Council del Regno Unito e dal National Institutes of Health e dal National Institute of Allergy and Infectious Diseases degli Stati Uniti.
Il professor Anura Rambukkana, autore principale del Centro per la medicina rigenerativa dell’Università di Edimburgo, ha dichiarato: “Se riusciamo a identificare come i batteri fanno crescere il fegato come organo funzionale senza causare effetti avversi negli animali viventi, potremmo essere in grado di tradurre quella conoscenza per sviluppare interventi terapeutici più sicuri per ringiovanire i fegati che invecchiano e rigenerare i tessuti danneggiati”.
