محققان میکروذراتی را مهندسی کرده اند که نویدی برای جلوگیری از رد پیوند است

13 مارس 2020- محققان دانشگاه پیتسبورگ با الهام از تاکتیک سلولهای سرطانی برای فرار از سیستم ایمنی بدن، میکروذراتی را طراحی کرده اند که می توانند بدن را فریب دهد تا بافت پیوندی را به عنوان بافت خودی بپذیرد.

براساس مقاله ای که امروز در Science Advances منتشر شده است، موشهای صحرایی که با این میکروذرات که به اندازه ی یک سلول هستند، تحت درمان قرار گرفته اند، تحمل ایمنی دائمی نسبت به پیوند، بدست آوردند. محققان با موفقیت یک اندام انتهایی کامل را از یک موش صحرایی اهدا کننده، به موش صحرایی دیگر با این روش پیوند زدند، بدون این که عملکرد بقیه ی سیستم ایمنی بدن تحت تاثیر قرار گیرد.

پرفسور Steven Little، نویسنده ارشد این مقاله گفت: این کار مانند هک کردن سیستم ایمنی بدن است ما با الهام از یکی از بدترین دشمنان بشریت یعنی سرطان، بدن را بمنظور پذیرش پیوند فریب دادیم، ما این کار را به صورت مصنوعی انجام دادیم. مزیت یک روش مصنوعی به جای درمان مبتنی بر سلول، که در حال حاضر در کارآزمایی های بالینی انجام می شود، این است که تدارکات درمانی آن بسیار ساده تر هستند.

دکتر جیمز فیشر، نویسنده اصلی این مقاله و پژوهشگر فوق دکترا در دانشکده پزشکی Pitt، گفت: به جای جدا کردن سلول ها از یک بیمار، و پرورش آنها در آزمایشگاه و سپس تزریق مجدد آنها به داخل بدن یک گیرنده و امید به اینکه این سلولها به مکان مناسب خود بروند، ما همه آن ها را در یک سیستم مهندسی شده قرار دادیم تا این سلول های طبیعی را درست به محل پیوند هدایت کند.

این میکروذرات با آزاد کردن یک پروتئین ترشح شده توسط تومورها به نام CCL22، سلولهای T تنظیم کننده(سلولهای Treg) را به محل پیوند می کشانند، جایی که آنها به بافت خارجی یک برچسب "خودی" می زنند، به طوری که این برچسب از حمله ایمنی جلوگیری می کند.

حیواناتی که تحت درمان با این میکرو ذرات قرار گرفتند، پیوندهای خود را کمی کمتر از یک سال- معادل حدود 30 سال بشر- یعنی تا زمانی که در این مطالعه تحت نظارت بودند، سالم حفظ کردند. تنها دو بار تزریق برای به وجود آمدن این تغییر به ظاهر دائمی کافی بود.

در یک مقاله ی ضمیمه که بهمراه این مقاله اخیراً در PNAS منتشر شده است، محققان توضیح دادند که این میکروذرات مهندسی شده می توانند سیستم ایمنی یک سویه از موش را آموزش دهند تا یک اندام اهدایی(دست) را از یک سویه ی دیگر بپذیرد. این مقاله ی جدید نشان داد که این اثرات، مختص اهدا کننده ی مورد نظر است. پیوندهای پوستی از سویه ی سوم به سرعت رد شدند.

امروزه، بیماران دریافت کننده ی پیوند برای جلوگیری از رد پیوند، روزانه از داروهای سرکوب کننده سیستم ایمنی استفاده می کنند که آنها را در معرض سرطان، دیابت، بیماری های عفونی و تعداد زیادی از بیماری های دیگر که با تضعیف سیستم ایمنی ارتباط دارند، قرار می دهند.

دکتر استفان بالمرت، پژوهشگر فوق دکترا در دانشکده پزشکی پیت و یکی از نویسندگان این مقاله، گفت: این داروها سیستم ایمنی را تسلیم می کنند، بنابراین سیستم ایمنی دیگر نمی تواند به اندام پیوندی حمله کند، اما در این وضعیت سیستم ایمنی همچنین نمی توانند از بدن محافظت کنند. ما در حال تلاش برای آموزش سیستم ایمنی بدن برای تحمل اندام پیوند شده هستیم تا گیرنده ی پیوند بتواند ایمن باقی بماند.

خطرات ناشی از سرکوب مادام العمر سیستم ایمنی، بخصوص هنگامی که پیوند برای حفظ زندگی نباشد، مشکل ساز است. پزشکان و بیماران باید در نظر بگیرند که آیا این مزایا بر خطرات آن برتری دارد یا خیر.

پرفسور Angus Thomson، یکی از نوسندگان این مقاله و استاد جراحی و ایمونولوژی در موسسه پیوند توماس ای.استارزل در پیت گفت: توانایی القاء تحمل پیوند، بدون سرکوب سیستمیک سیستم ایمنی بدن، همانطور که در این مطالعات نوآورانه نشان داده شده است، به ویژه در زمینه ی پیوندهای متشکل از عروق که بیماران بوسیله ی آنها به کیفیت بهتری از زندگی دست می یابند، مانند پیوند دست و صورت، بسیار مهم است.

منبع:

Science Advances. doi.org/10.1126/sciadv.aax8429.

https://www.news-medical.net/news/20200313/Researchers-engineer-microparticles-that-show-promise-against-transplant-rejection.aspx