Създадоха революционни донорски клетки, които не се отхвърлят от организма

Изследователи от Sinai Health и Университета в Торонто разработиха технология, която един ден може да премахне нуждата от имуносупресори при пациенти с трансплантация. Имунната система често разпознава трансплантираните клетки като чужди и започва атака. Поради това тя трябва да бъде потискана с лекарства, чиято продължителна употреба води до сериозни здравословни проблеми. Чрез генетично модифициране на донорските клетки изследователите създадоха транспланти, които оцеляха дълго време при лабораторни мишки, без да е необходимо имунно потискане. Подобна стратегия би могла да се приложи и при хората, което ще направи трансплантацията многократно по-безопасна и достъпна.

Имунното отхвърляне е сериозен проблем при терапията с донорски клетки. По време на този процес имунната система на реципиента разпознава трансплантираните клетки като чужди и започва атака, която води до отхвърляне. Поради това пациентите с трансплантация и клетъчна терапия трябва да приемат имуносупресори, понякога до края на живота си, за да предотвратят отхвърлянето на трансплантацията от техния организъм. Продължителната употреба на тези лекарства води до сериозни здравословни проблеми, включително повтарящи се инфекции и повишен риск от рак. Учените проучват различни решения, като например създаване на терапевтични клетки от собствените клетки на пациента или капсулиране на донорските клетки в неорганичен материал за защита. Но тези методи се сблъскват с проблеми – висока цена, дълго време за подготовка и имунна реакция към чуждото тяло.

В новото проучване учените са избрали осем ключови гена, свързани с имунната функция – Pdl1, Cd200, Cd47, H2-M3, Fasl, Serpinb9, CCl21 и Mfge8. Тези гени регулират начина, по който имунната система реагира на заплахи, включително на чуждите клетки. Тяхното принудително свръхекспресиране в ембрионални стволови клетки на мишки не позволява на имунната система да ги разпознае като чужди. Модификацията ефективно създава имунна обвивка около клетките, след като те са инжектирани под кожата на генетично несъвместими гостоприемници. Получени са маскирани донорски клетки.

Обикновено немаскираните клетки се отхвърлят в рамките на 10 дни след трансплантацията. При експеримента обаче скритите от имунната система клетки се запазили повече от девет месеца – значително по-дълго, като се има предвид, че мишките обикновено живеят около две години. Това е значително постижение, тъй като никой досега не е успявал да запази донорски клетки за толкова дълъг период от време без отхвърляне при напълно функционална имунна система.

Друго важно откритие е, че немодифицираните клетки могат да избегнат отхвърляне, когато се въвеждат в тъкан, създадена от скрити донорски клетки под повърхността на кожата. Този защитен ефект се разпростира върху клетките от различни видове, както се потвърждава от експериментите, при които човешките клетки оцеляват в тъканта на мишки. Това може да бъде полезно за трансплантации между различни видове. Например изследователите проучват възможността за използване на свински органи като донорски, тъй като техните органи са подобни на човешките по размер и функции.

Учените са избрали осем имуномодулиращи гена, които са подобни на човешките, и са ги използвали за модифициране на клетките. След това те отглеждат тези модифицирани клетки заедно с човешки имунни клетки. Резултатите показват, че маскираните клетки са в състояние да избегнат унищожаването от имунната система, за разлика от немодифицираните клетки. Това откритие потвърждава, че маскирането на клетките може да бъде ефективно и при хората.

Използването на маскирани клетки може да се използва за лечение на заболявания като диабет, възрастова дегенерация на жълтите петна, артрит, хронична болка и белодробни заболявания.