O modalitate de a transplanta celule stem cerebrale fără a mai fi nevoie de medicamente anti-respingere, descoperită în SUA

O modalitate de a transplanta celule stem cerebrale fără a mai fi nevoie de medicamente anti-respingere, descoperită în SUA
septembrie 25 16:18 2019 Timp citire articol: 5 minut(e)

Cercetătorii de la Johns Hopkins Medicine din Statele Unite au dezvoltat o metodă petru a transplanta anumite celule cerebrale protective fără a mai fi nevoie de medicamente anti-rejecție de-a lungul vieții.

Noua abordare împiedică răspunsul imun împotriva celulelor străine, permițând ca celulelor transplantate să supraviețuiască, să prospere și să protejeze țesutul cerebral mult timp după oprirea administrării medicamentelor imuno-supresoare.

Abilitatea de a transplanta celule sănătoase în creier fără nevoia de medicamente convenționale anti-rejecție ar putea avansa descoperirea de noi terapii ce ajută copiii născuți cu o clasă rară dar devastatoare de boli genetice în care mielina, stratul protectiv din jurul neuronior ce îi ajută să transmită mesaje, nu se formează normal.

Aproximativ 1 din fiecare 100.000 de copii născuți în SUA va avea una din aceste boli, cum ar fi boala Pelizaeus-Merzbacher. Afecțiunea este caracterizată prin lipsa pragurilor de dezvoltare la bebeluși, cum ar fi statul jos sau mersul, prezența spasmelor musculare involuntare și eventual paralizia parțială a mâinilor și a picioarelor, toate cauzate de o mutație genetică în genele ce formează mielina.

”Din cauză că aceste afecțiuni sunt inițiate de o mutație ce cauzează disfuncția într-un tip de celule, acestea prezintă o țintă bună pentru țintele celulare, ce implică transplantarea celulelor sănătoase sau a celulelor modificate”, a spus dr. Piotr Walczak, profesor asociat de radiologie și științe radiologice la Johns Hopkins School of Medicine, citat de sciencedaily.com.

Un obstacol major al abilității de a înlocui aceste celule defectuoase este sistemul imunitar al mamiferelor. Acesta funcționează prin identificarea rapidă a țesuturilor proprii sau străine, inițiând atacuri pentru a distruge invadatorii străini. În timp ce este benefic pentru țintirea bacteriilor sau virusurilor, reprezintă o povară pentru organele, țesuturile sau celulele transplantate, care vor fi de asemenea predispuse distrugerii, Medicamentele tradiționale anti-rejecție ce modifică sistemul imunitar previn rejecția țesuturilor, dar fac pacienții vulnerabili la infecții și au alte efecte secundare. Pacienții trebuie să ia aceste medicamente pe perioadă nedefinită.

Într-o încercare de a opri răspunsul imun fără efecte secundare, cercetătorii au căutat metode de a manipula celulele T, forța de elită a sistemului pentru combaterea infecțiilor ce atacă invadatorii străini.

În mod specific, ei s-au axat pe o serie de ”semnale costimulatorii” cu care celulele T trebuie să se întâlnească pentru a începe un atac.

”Aceste semnale asigură că aceste celule ale sistemului nu funcționează greșit, atacând țesuturile sănătoase proprii corpului”, a spus co-autorul studiului, dr. Gerald Brandacher, profesor de chirurgie plastică și reconstructivă și director științific la Vascularized Composite Allotransplatation Research Laboratory de la Johns Hopkins University of Medicine.

Ideea a fost exploatarea tendințelor naturale ale acestor semnale costimulatorii ca o metodă de a atrena sistemul imunitar petru a accepta eventual celulele transplantate permanent ca fiind proprii.

Pentru a face acest lucru, cercetătorii au utilizat doi anticorpi, CTLA4-lg și anti-CD154, ce previn începerea unui atac de către celulele T când se întâlnesc particule străine prin legarea de suprafeța celulelor T. Această combinație a fost folosită cu succes anterior pentru a bloca rejecția transplanturilor de organe la animale, dar încă nu a fost testată pentru transplanturile celulare pentru a repara mielina din creier, conform lui Walczak.

Cercetătorii au injectat creierul șoarecilor cu celule gliale protective ce produc stratul de mielină din jurul neuronilor. Aceste celule specifice au fost modificate genetic pentru a străluci, pentru a putea fi urmărite de cercetători. Apoi, au transplantat celulele gliale în trei tipuri diferite de șoareci: șoareci modificați genetic pentru a nu forma celulele gliale ce crează mielina, șoareci normali și șoareci incapabili să prezinte un răspuns imun. După aceasta, au folosit anticorpi pentru a bloca un răspuns imun, oprind tratamentul după șase zile.

În fiecare zi, cercetătorii au utilizat o cameră specializată ce a putut detecta celulele și să imortalizeze creierul șoarecilor, căutând prezența sau absența relativă a celulelor gliale transplantate. Celulele transplantate în șoarecii de control ce nu au avut parte de tratamentul cu anticorpi au început să moară, iar strălucirea lor nu a mai fost detectată de cameră începând cu a 21-a zi.

Șoarecii ce au primit tratamentul cu anticorpi au menținut niveluri semnificative de celule gliale transplantate pentru mai mult de 203 zile, nefiind ucise de către celulele T chiar și în absența tratamentului.

Următorul pas a fost de a vedea dacă celulele gliale transplantate au supraviețuit pentru a face ce fac în mod normal celulele gliale din creier, crearea stratului de mielină. Pentru a face acest lucru, cercetătorii au căutat diferențe structurale cheie între creierul șoarecilor cu celule gliale prospere și cel fără, folosind imagini RMN. În imagini, cercetătorii au văzut că celulele animalelor într-adevăr ocupau părțile corespunzătoare din creier.

Rezultatele au confirmat că celulele transplantate au fost capabile să prospere și să își asume funcția normală de a proteja neuronii în creier.

Aceste rezultate sunt preliminarii, cercetătorii reușind să introducă aceste celule și să le ajute să prospere într-o porțiune localizată a creierului șoarecilor.

scrie un comentariu

0 Comentarii

Adaugă un comentariu