Μελέτη του μηχανισμού της ηπατικής αναγέννησης σε ηπατεκτομηθέντα πειραματόζωα μετά από οξεία χορήγηση καδμίου
Authors: Τζιρογιάννης Κωνσταντίνος 
Published: August 2021

Το κάδμιο αποτελεί ιδιαίτερα τοξικό στοιχείο και καλά γνωστή ηπατοτοξίνη. Η παρεντερική χορήγηση ενός διαλυτού άλατος καδμίου αποτελεί ένα καλά εδραιωμένο μοντέλο ηπατοτοξικότητας σε πειραματόζωα.Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η επίδραση του καδμίου στην χρονική εξέλιξη της ηπατικής αναγέννησης που προκαλείται από την ηπατοτοξική δράση του καδμίου και την (60-70%) μερική ηπατεκτομή σε λευκούς αρσενικούς επίμυς.Προκειμένου να μελετηθεί η επίδραση του καδμίου στην ηπατική αναγεννητική πορεία τα πειραματόζωα χωρίστηκαν στις ακόλουθες ομάδες:Α) Επίμυς στους οποίους χορηγήθηκε εφ' άπαξ δόση φυσιολογικού ορού ενδοπεριτοναϊκά και υποβλήθηκαν σε 60- 70% μερική ηπατεκτομή 24 ώρες αργότερα (ομάδα Α).Β) Επίμυς στους οποίους χορηγήθηκε εφ' άπαξ δόση καδμίου 2.5mg/Kg βάρους σώματος ενδοπεριτοναϊκά και υποβλήθηκαν σε 60-70% μερική ηπατεκτομή 24 ώρες αργότερα (ομάδα Β).Η εξέλιξη της ηπατικής αναγέννησης παρακολουθήθηκε σε μεσοδιαστήματα 8 ωρών μέχρι και τις 96 ώρες μετά την μερική ηπατεκτομή. Από τους δείκτες μέτρησης του ρυθμού της ηπατικής αναγέννησης χρησιμοποιήθηκε ο προσδιορισμός της ενζυμικής δραστικότητας της κινάσης της θυμιδίνης.Προκειμένου να διερευνηθεί ο ρόλος του Ηπατοδιεγερτικού Παράγοντα [HSS, HEPATIC STIMULATOR SUBSTANCE, ΗΠΑΤΙΚΗ ΔΙΕΓΕΡΤΙΚΗ ΟΥΣΙΑ] κατά την χρονική εξέλιξη της ηπατικής αναγέννησης και στις δύο ομάδες των επιμύων προσδιορίστηκαν επίσης τα επίπεδα βιολογικής τουδραστικότητας στις αντίστοιχες υποομάδες των πειραματοζώων των ομάδων Α και Β. Ο προσδιορισμός των επιπέδων βιολογικής δραστικότητας του HSS ήταν έμμεσος με απομόνωση του από το αναγεννόμενο ήπαρ των διαφόρων υποομάδων πειραματοζώων των ομάδων Α και Β και επαναχορήγηση του σε 34% ηπατεκτομηθέντες νεαρούς επίμυς στους οποίους προσδιορίστηκε ο ρυθμός της ηπατικής αναγέννησης με δείκτες την ενζυμική δραστικότητα της κινάσης της θυμιδίνης και την ενσωμάτωση Η3-θυμιδίνης στο ηπατικό DNA.Η βιολογική δραστικότητα του HSS στα φυσιολογικά ηπατεκτομήθεντα πειραματόζωα (ομάδα Α) παρουσίασε αύξηση στις 16 και 24 ώρες μετά την μερική ηπατεκτομή. Η αύξηση της βιολογικής δραστικότητας του HSS στις 16 ώρες συμπίπτει χρονικά με την μετάβαση των ηπατοκυττάρων από S φάση του κυτταρικού κύκλου γεγονός που την πιθανή συμμετοχή του παράγοντα στην μιτωτικού ερεθίσματος των αυξητικώντην Gì στην επισημαίνει γένεση τουπαραγόντων που ελέγχει κυτταρικού κύκλου.Η βιολογική δραστικότητα του HSS και στις δύο ομάδες πειραματόζωων ήταν μεγίστη κατά την φάση του μεγίστου ρυθμού ηπατικής αναγέννησης όπως προσδιορίστηκε από τη σύνθεση του ηπατικού DNA γεγονός που επιβεβαιώνει την άποψη ότ ι ο παράγοντας δρα κατά την S φάση του κυτταρικού κύκλου.Η χορήγηση καδμίου (ομάδα Β) κατέστειλε το πρώτο κύμα πολλαπλασιασμού των ηπατοκυττάρων που παρατηρείται στις 24 ώρες μετά την μερική ηπατεκτομή σε φυσιολογικά ηπατεκτομηθέντα πειραματόζωα (ομάδα Α) . Συνχρόνως στα πειραματόζωα που χορηγήθηκε κάδμιο η βιολογική δραστικότητα του HSS μειώθηκε δραστικά στις 24 πρώτες ώρες μετά την μερική ηπατεκτομή σε σχέση με την αντίστοιχη δραστικότητα που διαπιστώθηκε στα πειραματόζωα της ομάδας Α.Στα πειραματόζωα που χορηγήθηκε κάδμιο η βιολογική δραστικότητα του HSS επανήλθε και κορυφώθηκε κατά την φάση μέγιστης σύνθεσης του DNA που λαμβάνει χώρα στις 48 ώρες μετά την μερική ηπατεκτομή (ομάδα Β).Τα ευρήματα μας υποστηρίζουν ότι η καταστολή της βιολογικής δραστικότητας του HSS και πιθανώς και λοιπών αυξητικών παραγόντων από το κάδμιο στο πρώτο 24ώρο μετά την μερική ηπατεκτομή αποτελεί πιθανό μηχανισμό δράσης του ιόντος στον κυτταρικό κύκλο του ηπατοκυττάρου καθυστερώντας την Gi/S μετάβαση.Σήμερα είναι γνωστό ότι η Gi/S μετάβαση αποτελεί το πρώτο περιοριστικό σημείο του κυτταρικού κύκλου το οποίο πρέπει να υπερβούν τα ηπατοκύτταρα στο αναγεννόμενο ήπαρ προκειμένου να πολλαπλασιαστούν. Το συγκεκριμένο αυτό σημείο ελέγχου βρίσκεται υπό τον έλεγχο των αυξητικών παραγόντων η βιολογική δραστικότητα των οποίων αυξανόμενη οδηγεί τα ηπατοκύτταρα στην S φάση του κυτταρικού κύκλου. Η επίδραση του καδμίου στο συγκεκριμένο σημείο ελέγχου του κυτταρικού κύκλου μπορεί να συμβάλλει στην θεωρητική ερμηνεία του συνόλου των επιδράσεων του στην εξέλιξη της ηπατικής αναγέννησης. Είναι προφανές ότι η περαιτέρω διερεύνηση της συμμετοχής του Ηπατοδιεγερτικού Παράγοντα HSS στους μηχανισμούς της ηπατικής αναγέννησης που προκαλείται από οποιοδήποτε ερέθισμα που επιφέρει μείωση του ηπατικού παρεγχύματος (ιογενής, τοξική βλάβη ή χειρουργική εκτομή) θα συμβάλλει στην πληρέστερη κατανόηση του φαινομένου και στην αντιμετώπιση των ηπατοπαθειών στον άνθρωπο.