肝脏以其再生能力。 即使三分之二的质量被手术切除后，它仍然可以完全自我再生。 但药物、酗酒或肥胖造成的损害最终会导致肝脏衰竭。
目前，治疗终末期肝病唯一有效的方法是移植。
然而，有一个缺乏可用器官用于移植。 患者可能必须等待时间从30天到5年以上在美国接受肝脏移植。 的超过 11,600 名患者在 2021 年接受肝移植的等候名单上，只有 9,200 多人接受了移植。
但如果不是肝移植，而是有一种药物可以帮助肝脏自我再生呢？
我是该公司的创始董事匹兹堡肝脏研究中心并经营一个实验室研究肝再生和癌症。 在我们的最近发表的研究我和我的团队发现，用新药物激活特定蛋白质可以帮助加速小鼠严重肝损伤或部分手术切除后的再生和修复。
肝再生的关键参与者
肝脏执行超过 500 个关键功能在你的身体里，包括产生携带脂肪穿过身体的蛋白质，将多余的葡萄糖转化为糖原进行储存，并分解氨等毒素。
肝细胞或肝细胞通过分而治之的策略承担许多任务，也称为分区。 这将肝脏分为三个执行不同任务的区域，细胞通过打开每个区域中活跃的特定基因来执行专门的功能。
然而，究竟是什么控制着这些基因的表达，人们却知之甚少。
在过去的二十年里，我的团队和其他实验室已经鉴定出一组 19 种蛋白质，称为温特斯在控制肝功能和再生方面发挥重要作用。
虽然研究人员知道 Wnt 蛋白有助于激活受损肝细胞的修复过程，但哪些蛋白实际上控制分区和再生，以及它们在肝脏中的确切位置，一直是个谜。
为了识别这些蛋白质及其来源，我和我的团队使用了一种称为分子制图学确定 100 个肝功能基因的活跃程度和活跃位置。
我们发现19个Wnt基因中只有两个、Wnt2 和 Wnt9b 功能性地存在于肝脏中。 我们还发现 Wnt2 和 Wnt9b 位于肝脏第 3 区血管内皮细胞中，该区域在许多代谢功能中发挥作用。
令我们惊讶的是，消除这两个 Wnt 基因导致所有肝细胞仅表达通常仅限于 1 区的基因，从而显着限制了肝脏的整体功能。
这一发现表明，肝细胞经历基因激活的持续推动和拉动，从而改变其功能，而 Wnt 是这一过程的主要调节者。
消除内皮细胞中的两个 Wnt 基因也完全停止了肝细胞分裂，从而在部分肝脏手术切除后停止了再生。
泰诺过量后的肝脏再生
然后我们决定测试是否为新药可以帮助恢复肝脏分区和再生。 这种药物，一个称为 FL6.13，与 Wnt 蛋白具有相似的功能，包括激活肝再生。
在两天的时间里，我们将这种药物给予经过基因改造、肝内皮细胞中缺乏 Wnt2 和 Wnt9b 的小鼠。 我们发现该药物能够几乎完全恢复肝细胞的分裂和修复功能。
最后，我们想测试这种药物在泰诺过量后修复肝脏的效果如何。 泰诺（Tylenol）或对乙酰氨基酚（acetaminophen）是一种非处方药，通常用于治疗和疼痛。
然而，过量服用泰诺会造成严重的肝损伤。 如果不立即就医，可能会导致肝衰竭和死亡。泰诺中毒在美国，这是导致需要肝移植的严重肝损伤的最常见原因之一。
尽管如此，目前只有一种药物可以治疗它，而且只有在服药过量后不久服用才能预防肝损伤。
我们在因有毒剂量的泰诺而导致肝损伤的小鼠身上测试了我们的新药。 我们发现一剂就能减少肝损伤生物标志物？ 肝脏受伤时释放的蛋白质？ 血液中并减少肝组织死亡。
这些发现表明肝细胞修复和组织再生正在发生。
减少移植的需要
解决肝移植短缺的方法之一是改善肝脏疾病的治疗。 虽然目前的药物可以有效治愈丙型肝炎，一种导致肝脏炎症的病毒感染，其他肝脏疾病还没有看到同样的进展。
由于针对非酒精性脂肪肝和酒精性肝病等疾病的有效治疗方法很少，因此许多患者病情恶化，最终需要进行肝移植。
我和我的团队相信，提高肝脏的自我修复能力可以帮助避免移植的需要。 进一步研究促进肝再生的药物可能有助于减轻全世界肝病的负担。
萨达尚·蒙加，病理学和医学教授，匹兹堡大学健康科学学院
