Исследователи показали, что клетки иммунной защиты, на которые влияют клетки, полученные из эмбриональных стволовых клеток, могут помочь предотвратить отторжение сердца, трансплантированного мышам, и все это без использования иммунодепрессантов.
Открытие Университета Айовы и Медицинского центра по делам ветеранов города Айова (VA) имеет значение для возможных улучшений в трансплантации органов и костного мозга людям. Результаты исследования были опубликованы в пятницу в онлайн-журнале PLoS ONE, опубликованном Public Library of Science, по адресу http: // dx.плос.org / 10.1371 / журнал.пони.0003212.
Люди, которым требуется трансплантация костного мозга или твердых органов, должны принимать иммунодепрессанты, которые могут вызывать побочные эффекты, почти такие же серьезные, как и их заболевание. У них также может развиться болезнь трансплантат против хозяина, которая может привести к смерти.
Эти проблемы побуждают исследователей разрабатывать методы уменьшения отторжения трансплантата, сказал главный исследователь исследования Николас Завазава, M.D., Ph.D., профессор внутренней медицины и директор по исследованиям трансплантологии в UI Рой Дж. и Люсиль А. Медицинский колледж Карвера.
"Идея исследования состоит в том, чтобы «подготовить» иммунную систему реципиента к тому, чтобы она стала восприимчивой к возможному генетическому составу донора органа или костного мозга," сказал Завазава, который также является исследователем и штатным врачом Медицинского центра штата Айова-Сити. "Подход включает взятие эмбриональных стволовых клеток с тем же генетическим фоном, что и у донора, от которого в конечном итоге будет получен орган или костный мозг, и их адаптацию к другому типу стволовых клеток, которые могут быть введены реципиенту."
В частности, команда обработала эмбриональные стволовые клетки мыши с помощью "коктейль" факторов роста, в результате чего они становятся стволовыми клетками крови. Эти клетки экспрессируют очень низкие уровни так называемого "трансплантационные антигены" и поэтому защищены от иммунологического отторжения.
Затем исследователи ввели стволовые клетки крови в кровообращение мыши-реципиента. Эти стволовые клетки попали в тимус мыши-реципиента, где, как и у людей, собственные клетки костного мозга реципиента обычно мигрируют и развиваются в клетки иммунной защиты, известные как Т-клетки.
Теперь, когда в тимусе присутствуют стволовые клетки донорской крови, собственные Т-клетки реципиента мыши научились распознавать их как часть себя и, следовательно, не вызывали отторжения. Эти теперь «дружественные к донорам» Т-клетки затем циркулировали в крови мыши-реципиента, пояснил Завазава.
"Когда мы затем трансплантировали мыши-реципиенту сердце мыши-донора, которое имело ту же генетическую структуру, что и ранее введенные стволовые клетки, Т-клетки не отторгали сердце, потому что они признали его совместимым," Завазава сказал.
"Если бы мы могли в конечном итоге использовать этот подход для трансплантации органов людям, это было бы огромным преимуществом по сравнению с методом, который мы сейчас используем," добавил он.
В дополнение к своему потенциалу для лечения трансплантации органов, метод на основе эмбриональных стволовых клеток также может иметь значение для лечения заболеваний костного мозга, таких как лейкемия.
Поскольку мышь настолько мала, в ходе исследования было невозможно удалить существующее сердце животного и заменить его другим. Таким образом, чтобы проверить успешность трансплантации, подход исследования заключался в том, чтобы оставить исходное сердце неповрежденным, пересадить второе функциональное сердце в брюшную полость и затем связать трансплантированное сердце с аортой.
Источник: Университет Айовы