在正常的一天，人类肝脏的细胞做他们最擅长的事情 - 制造关键的血液蛋白质，清除血液中的毒素，并将它们的遗体送到消化道中，使胆汁永无止境。

但是当一些东西出现严重伤害这些细胞时 - 例如肝脏损害过量的止痛药 - 这项重要的工作可能会戛然而止。由于缺乏良好的治疗选择，每年有2,000多名美国人因急性肝功能衰竭而死亡。现在，新的研究指出了一种预防这种损害的潜在方法，但更重要的是甚至可以治疗它 - 以及一种可能的方法来更好地监测患有这种损害的患者的健康状况。

在美国国家科学院院刊上发表的一篇新论文中，密歇根大学的一个研究小组描述了当肝细胞受到伤害时，参与肝脏最基本功能之一的蛋白质如何发出警报。研究人员报告说，这种警报，以及它从免疫系统传来的帮助，可以帮助保护肝脏免受进一步的损害。研究小组负责人Bishr Omary博士说，它甚至可以刺激损伤后肝脏的修复。

意外的功能与来自许多领域的UM同事团队合作，Omary和前博士后研究员Min-Jung Park博士发现了CPS1的意外功能，简称氨基甲酰磷酸合成酶-1。

通常情况下，CPS1在分解氨是一个关键角色，氨是一种人体需要摆脱的废物。它在肝脏主要细胞的线粒体中发挥作用，称为肝细胞。

几年前，Omary和他的团队在意想不到的地方发现了CPS1：动物和人类的急性肝损伤。他们表明，血液中的CPS1含量可作为损伤程度的指标 - 但也发现血液中的血液很快就会流出。这使其成为肝损伤恢复的潜在早期标志物。

在新论文中，他们报告说CPS1通常会释放到胆汁中，但在急性肝损伤时最终会流入血液中。他们惊讶地发现CPS1在哪里消失了：称为单核细胞的白细胞内部。在那里，他们发现，它表现得很好。

“从血液中清除的CPS1重新编程单核细胞变成抗炎药并移至肝脏，”密歇根大学医学院分子与整合生理学系和胃肠病学与肝病学系教授Omary说。“这种类似细胞因子的功能，与其通常的酶功能完全无关，为我们观察到的保护作用提供了一种机制。它非常令人兴奋，因为它提供了开发新疗法的潜在途径。”

将CPS1拼图拼凑在一起朴先生现在是韩国全南国立大学兽医学院的研究科学家，领导了在小鼠血液，骨髓，肝脏和胆汁中研究CPS1的艰苦工作，并致力于提高血液中的水平。给小鼠注射她在实验室产生的额外供应。

研究人员将这种外源性CPS1暴露给小鼠，然后将它们暴露于对乙酰氨基酚水平 - 这是数百万人服用的相同的常用非处方药，并且有可能以足够高的剂量和与其他药物联合使用来损害肝脏。物质。即使小鼠接受的剂量高到足以引起急性损伤，那些预先接受CPS1的患者也不会遭受严重的肝损伤。

当研究人员在接受高剂量对乙酰氨基酚后将CPS1注射到小鼠体内时，动物的肝脏显示出明显的恢复迹象。“自然释放到血液中的CPS1量不足以应对伤害，这就是为什么这种提升变得非常有帮助，”Park说。“相比之下，如果肝脏溢出的血液太多，那么这意味着太多的肝细胞已经死亡，有机会恢复。”

另一种实验室产生的或重组的CPS1形式，其不具有执行通常的氨加工作用的能力，与正常酶一样起到抗炎作用。因此，研究人员可以说，这些影响是由其免疫触发能力引起的，他们也使用其他复杂方法证明了这一点。

下一步

Omary指出，由于CPS1是一种相当大的蛋白质，因此通过确定哪种成分对于引发抗炎反应最重要，可以改善使用和理解其治疗能力的任何努力。

他和他的团队正在努力准确评估它在小鼠中的作用，并确定它是否最终可以用作人类的治疗剂。但是，他警告说，需要做更多的工作来确定人类使用的可行性。