Наша печень работает иначе, чем считалось ранее

19:52 30 ноября Киев, Украина

Желчь в человеческой печени двигается иначе, чем считали до сих пор. Вместо того чтобы течь в самых маленьких каналах, жидкость находится в состоянии покоя – впервые выяснили ученые.
 
Согласно их данным, частицы желчи из этих маленьких печеночных канальцев попадают в большие выводные пути в результате диффузии. Эти данные могут помочь лучше лечить заболевание печени.

Повседневно с продуктами, лекарствами и химикатами люди используют ядовитые добавки, которые печень расщепляет и выводит с кровью. Остатки этих вредных веществ выводят клетки печени – через желчную систему каналов: множество желчных канальцев заканчиваются большими желчными протоками, которые объединяются в трубы и открываются в кишечник. Туда попадают и соли, продуцируемые желчью. Если система каналов неплотная, ядовитая желчь просачивается в ткани. Это может привести к сложным воспалениям.

Для лечения такого вида заболеваний важно понимать, как двигается желчь. Но с имеющимися в медицине методами движение, в частности, в желчевыводящих каналах, проследить невозможно. С конца 1950-х все же полагали, что желчь в каналах течет. То есть соли в желчные каналы должна переносить осмотическая вода из печеночных клеток, открытые только в направлении желчных труб. Так должен возникать поток. Но непосредственно этот поток никогда не измеряли.

Действительно ли желчь в каналах течет, проверили ученые во главе с Нахикетом Вартаком (Nachiket Vartak) из Технического университета Дортмунда. Они использовали комплексные методы микроскопии и математических расчетов, благодаря чему смогли уловить и проанализировать флуоресцентные сигналы в очень маленьких участках ткани – в частности в желчных каналах. Так ученым удалось выяснить,
как там двигаются молекулы.
Оказалось, что в самых маленьких каналах печени вообще нет измеряемого потока – вопреки распространенной теории. Молекулы желчи вследствие диффузии попадают из канальцев в большие выводные пути. То есть они распространяются как капли чернил в стакане с водой. 
«Желчные канальцы можно представить ручьем, связанным с рекой. Вода в ручье стоит, а в реке – течет, – объяснил Вартак. – Если вылить чернила в ручей, в конце концов они попадут в реку».
Этот результат учёные подтвердили еще одним независимым методом. С помощью интравитальной микроскопии они сняли на пленку, происходящее внутри невредимой печени, и наблюдали, как флуоресцентное диагностическое вещество движется в результате диффузии через желчные канальцы. Это вещество становится видимым, когда его освещают энергетическим светом.

Эксперты отмечают, что различие между потоком и диффузией релевантно в поиске лучших стратегий лечения печеночных болезней, в частности при жировой болезни печени. До сих пор исходили из того, что при патогенных сужениях каналов поток в них останавливается. В результате этого возникает давление, повреждающее ткань печени. Медикаменты, уменьшающие гипотетический поток, должны теоретически снижать давление. Однако полученные сейчас результаты свидетельствуют о том, что здесь нужен другой подход.
«Важнее было бы сосредоточиться на молекулярных механизмах, приводящих к тому, что желчевыводящие пути становятся неплотными, в результате чего возникают болезни», – сказал Вартак.
Этот тезис поддерживает его коллега Как Хэнгстлер (Jan Hengstler): «Наши свидетельства стимулируют научные дебаты в области исследования печени, которые должны согласовать теорию и результаты новых наблюдений».