Nowatorskie rozwiązania bioinżynierii: nadzieja dla cukrzycy typu 1, raka i chorób autoimmunologicznych
WarsawNaukowcy czynią duże postępy w dziedzinie bioinżynierii, co może zrewolucjonizować leczenie cukrzycy typu 1, nowotworów oraz chorób autoimmunologicznych. Nowe osiągnięcia w medycynie regeneracyjnej wskazują, że wkrótce będziemy mogli tworzyć określone komórki, tkanki, a nawet narządy na żądanie, co zmniejszy zapotrzebowanie na dawców. Niemniej jednak, istnieją wciąż wyzwania do pokonania, takie jak prawidłowy rozwój komórek macierzystych i zapobieganie odrzutom przeszczepionych tkanek przez układ odpornościowy.
Naukowcy z Uniwersytetu Medycznego w Południowej Karolinie oraz Uniwersytetu Florydy opracowali innowacyjną metodę przeciwdziałania problemom związanym z cukrzycą typu 1. Ich celem jest stworzenie rozwiązania poprzez inżynierię komórek beta oraz specjalnych komórek odpornościowych, które będą chronić układ odpornościowy organizmu w określonych obszarach.
- Transplantacje Komórek Beta z Etykietą: Komórki macierzyste są wykorzystywane do tworzenia komórek beta produkujących insulinę, które są znakowane nieaktywną cząsteczką, aby uniknąć niepożądanej reakcji układu odpornościowego.
- Regulacyjne Komórki T (Treg): Te komórki są modyfikowane za pomocą technologii chimerowego receptora antygenowego (CAR), aby rozpoznawały etykietę na komórkach beta, co zapewnia im ukierunkowaną ochronę przed atakami ze strony układu odpornościowego.
- Lokalna Ochrona Immunologiczna: Ta nowatorska metoda zmniejsza lub eliminuje konieczność ogólnej immunosupresji, co ogranicza ryzyko infekcji i wystąpienia nowotworów.
Zmodyfikowane komórki beta zostały przetestowane na myszach i wykazały obiecujące wyniki. Na początku komórki beta nie przetrwały ataku silnych komórek układu odpornościowego. Jednak po dodaniu CAR-zmodyfikowanych Tregów przeszczepione komórki funkcjonowały prawidłowo, unikały ataku układu odpornościowego i produkowały insulinę na żądanie. To badanie jest znaczącym krokiem w kierunku opracowania gotowych terapii dla cukrzycy typu 1, które mogą znaleźć zastosowanie również w leczeniu innych chorób.
Wpływ wykracza poza cukrzycę. Opracowanie zestawu pasujących kombinacji komórek macierzystych i limfocytów Treg może prowadzić do terapii nowotworów, tocznia i innych chorób autoimmunologicznych. Aktualne wyzwania obejmują znalezienie najlepszego bezpiecznego ligandu do przeszczepów u ludzi oraz zapewnienie, że te terapie pozostaną skuteczne przez długi czas.
Tregulatoryjne limfocyty mogą wspomóc trenowanie komórek układu odpornościowego, dając nowe nadzieje na leczenie cukrzycy typu 1. To może oznaczać, że osoby z cukrzycą typu 1 nie będą musiały nieustannie monitorować poziomu glukozy ani przyjmować zastrzyków z insuliną. Zamiast tego mogą mieć prostszą metodę zarządzania swoją chorobą. Potrzebne są dalsze badania, aby ustalić, czy to rozwiązanie zadziała u ludzi, ale perspektywy są obiecujące.
Badanie jest publikowane tutaj:
http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2024.114994i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to
Jessie M. Barra, Rob A. Robino, Roberto Castro-Gutierrez, James Proia, Holger A. Russ, Leonardo M.R. Ferreira. Combinatorial genetic engineering strategy for immune protection of stem cell-derived beta cells by chimeric antigen receptor regulatory T cells. Cell Reports, 2024; 43 (11): 114994 DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114994Udostępnij ten artykuł