Модификация иммунной системы организма для лечения диабета 1 типа

В новом исследовании группа исследователей из Университета Миссури, Технологического института Джорджии и Гарвардского университета продемонстрировала успешное использование нового метода я а 1 типа на модели крупного животного. Их подход включает в себя трансплантацию инсулин-продуцирующих клеток поджелудочной железы, называемых панкреатическими островками, от донора к реципиенту без необходимости длительного приема иммунодепрессантов.


У людей, живущих с диабетом 1 типа, их иммунная система может дать сбой, заставляя ее атаковать саму себя, сказал Хавал Ширван, профессор детского здоровья, молекулярной микробиологии и иммунологии в Медицинской школе MU и один из ведущих авторов исследования.

«Иммунная система — это строго контролируемый защитный механизм, который обеспечивает благополучие людей в среде, полной инфекций», — сказал Ширван. «Диабет 1 типа развивается, когда иммунная система ошибочно идентифицирует клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин, как инфекцию и уничтожает их. Обычно, как только предполагаемая опасность или угроза устранена, срабатывает командно-контрольный механизм иммунной системы, чтобы устранить любую мошенническую клеток. Однако, если этот механизм не работает, могут проявиться такие заболевания, как диабет 1 типа».

Диабет влияет на способность а вырабатывать или использовать инсулин — гормон, который помогает регулировать использование сахара в крови в организме. Люди, живущие с диабетом 1 типа, не вырабатывают инсулин и поэтому не могут контролировать уровень сахара в крови. Эта потеря контроля может привести к опасным для жизни осложнениям, таким как болезни сердца, повреждение почек и повреждение глаз.

За последние два десятилетия Ширван и Эсма Йолку, профессор детского здоровья и молекулярной микробиологии и иммунологии в Медицинской школе Университета штата Массачусетс, нацелились на механизм, называемый апоптозом, который уничтожает «ненадежные» иммунные клетки, вызывая диабет или отторжение трансплантированных клеток. островков поджелудочной железы путем прикрепления молекулы под названием FasL к поверхности островков.

«Разновидность апоптоза возникает, когда молекула, называемая FasL, взаимодействует с другой молекулой, называемой Fas, на иммунных клетках-изгоях, что приводит к их гибели», — сказал Йолку, один из первых авторов исследования. «Поэтому наша команда впервые разработала технологию, которая позволила производить новую форму FasL и ее презентацию на трансплантированных клетках островков поджелудочной железы или микрогелях, чтобы предотвратить их отторжение клетками-изгоями. После трансплантации клеток островков поджелудочной железы, продуцирующих инсулин, клетки-изгои мобилизуются прививаются для уничтожения, но уничтожаются FasL, вступающими в контакт с Fas на их поверхности».

Одним из преимуществ этого нового метода является возможность потенциально отказаться от приема иммунодепрессантов на всю жизнь, которые противодействуют способности иммунной системы искать и уничтожать чужеродный объект при введении в организм, например орган или, в данном случае, клетку. пересадка.

«Основная проблема с иммуносупрессивными препаратами заключается в том, что они неспецифичны, поэтому они могут иметь множество побочных эффектов, таких как высокие случаи развития рака», — сказал Ширван. «Итак, используя нашу технологию, мы нашли способ модулировать или обучать иммунную систему принимать, а не отвергать эти трансплантированные клетки».

В их методе используется технология, включенная в патент США, поданный Университетом Луисвилля и Технологическим институтом Джорджии, и с тех пор он был лицензирован коммерческой компанией, которая планирует получить одобрение FDA для испытаний на людях. Чтобы разработать коммерческий продукт, исследователи MU сотрудничали с Андресом Гарсией и командой Технологического института Джорджии, чтобы прикрепить FasL к поверхности микрогелей с доказательством эффективности на модели небольшого животного. Затем они присоединились к Джиму Маркманну и Джи Лею из Гарварда, чтобы оценить эффективность технологии FasL-микрогеля на модели крупного животного, результаты которой опубликованы в этом исследовании.