Когда иммунная система разбалансирована, это может привести к серьезным проблемам, таким как диабет 1 типа, другие аутоиммунные заболевания или отторжение после трансплантации органов. Современные методы лечения обычно подавляют всю иммунную систему, что может привести к серьезным побочным эффектам, включая повышенный риск заражения и других осложнений. Лучшим подходом было бы точное и целенаправленное модулирование иммунного ответа.Именно этого сейчас достигли исследователи, создав специализированные иммунные клетки для восстановления баланса без ущерба для общего иммунитета.
Создание иммунных клеток для защиты, а не нападения
Иммунная система защищает от вирусов, бактерий и других угроз, выявляя вредоносных захватчиков и реагируя на них. Он также различает собственные клетки организма и чужеродные клетки и при необходимости корректирует свою реакцию. Однако, когда иммунная система нарушена, она ошибочно атакует собственные ткани организма. При таких заболеваниях, как диабет 1 типа, иммунная система разрушает бета-клетки поджелудочной железы, производящие инсулин. Иммунная система также отвергает пересаженные органы, рассматривая их как внешнюю угрозу. Хотя иммунодепрессанты могут предотвратить эти вредные реакции, они также несут в себе серьезные риски, включая повышенный риск инфекций и рака.
Теперь исследователи разработали специализированные иммунные клетки, предназначенные для регулирования и успокоения чрезмерных иммунных реакций. Эти модифицированные клетки распознают и защищают здоровые ткани, не позволяя Т-киллерам атаковать их. Этот прорыв может помочь остановить отторжение органов, снизить потребность в мощных иммунодепрессантах и обеспечить более безопасный и целенаправленный подход к иммунной регуляции.
Передовая научная совместная работа
Это исследование было завершено в Калифорнийском университете в Сан-Франциско (UCSF), при этом важный вклад внесли Маттиас Хеброк, профессор прикладных стволовых клеток и органоидных систем Мюнхенского технического университета (TUM), и доктор Хасна Маачи, постдокторант Мюнхенского технического университета и Мюнхенского университета имени Гельмгольца. Исследование было опубликовано в журнале Science.
«Эта технология может вернуть иммунную систему в баланс», — сказал доктор Венделл Лим, профессор клеточной и молекулярной фармакологии Калифорнийского университета в Сан-Франциско. «Мы рассматриваем это как потенциальную платформу для решения различных иммунных дисфункций».
Перепрограммирование иммунных клеток для адресной защиты
Для создания регуляторных иммунных клеток исследователи использовали те же типы клеток, которые используются в клеточной иммунотерапии CART. В последнем случае они специально разработаны для воздействия на опухолевые клетки. Напротив, сконструированные регуляторные иммунные клетки предназначены для защиты здоровых клеток. Они производят комбинацию регуляторных белков, которые, по мнению исследователей, особенно эффективны: один белок обладает противовоспалительным действием, а другой — выводит провоспалительные вещества. Эту клеточную систему можно гибко адаптировать к различным приложениям.
Цель: защитить бета-клетки у пациентов с диабетом.
Чтобы проверить использование клеток при диабете 1 типа, исследователи сконструировали клетки так, чтобы они распознавали и защищали бета-клетки человека. Они ввели модифицированные иммунные клетки мышам, которым были трансплантированы островковые клетки человека, чтобы имитировать лечение диабета 1 типа. Эксперимент удался: трансплантированные бета-клетки, защищенные модифицированными клетками, выжили и продолжили вырабатывать инсулин. Напротив, трансплантированные клетки без защиты сконструированных Т-клеток были уничтожены.
Будущее прецизионной иммунотерапии
Авторы видят будущее, в котором пациенты, перенесшие трансплантацию органов, или пациенты с аутоиммунными заболеваниями будут получать терапию, которая воздействует только на определенные области тела, где иммунная система ненормальна, а не отключает всю систему. Новую технологию также можно использовать для точной настройки клеточной терапии CART, используемой для лечения рака, чтобы клетки атаковали только опухоли, а не здоровые ткани.
Способность модулировать иммунные реакции и дальнейшую оптимизацию функциональных свойств тканей, полученных из стволовых клеток, занимает центральное место в разработке долговременной терапии стволовыми клетками и является четкой целью для исследователей органоидов в недавно созданном Центре органоидных систем (COS) при Мюнхенском техническом университете в Германии.
Составлено из /ScitechDaily