Учёные из Стэнфорда добились стойкой ремиссии диабета 1 типа у мышей, создав гибридную иммунную систему, состоящую из клеток реципиента и донора. Новая стратегия позволила пересадить инсулинопродуцирующие островки поджелудочной без пожизненной иммуносупрессии и без полного стирания собственной иммунной защиты животных.
Как это работает
При диабете 1 типа иммунная система ошибочно уничтожает бета-клетки островков Лангерганса, лишая организм способности вырабатывать инсулин. Традиционные трансплантации островков требуют сильных препаратов, подавляющих иммунитет, что делает процедуру рискованной и ограничивает её применение.
Команда под руководством профессора Джудит Шизуру применила иной подход: они частично «пересадили» систему кроветворения донора в костный мозг реципиента, одновременно вводя островки от того же донора. Вместо того чтобы полностью уничтожать собственные стволовые клетки хозяина с помощью химиотерапии и высокой дозы облучения, учёные использовали комбинированную подготовку — набор антител, низкодозное облучение и препарат барицитиниб, применяемый при ревматоидном артрите. Такая «мягкая» кондиционирующая схема создала нишу в костном мозге для донорских гемопоэтических стволовых клеток, не стирая полностью собственную иммунную систему.
По мере того как донорские кроветворные клетки созревали, они «переучивали» оставшиеся клетки иммунитета реципиента и помогали удалить автоагрессивные клетки, нацеленные на островки. В результате сформировалась смешанная, или химерная, иммунная система, которая распознавала трансплантированные островки как собственные и не атаковала их.
Процесс занял примерно 12 дней, доза облучения была ниже, чем при стандартных пересадках костного мозга, а у животных не наступала полная иммунная апоплексия. Через 20 недель после процедуры пересаженные мыши продолжали вырабатывать инсулин, а анализы крови и вскрытия не выявили признаков отторжения.
Преимущества, риски и шаги до клиники
По словам Джудит Шизуру, при смешении донорской и реципиентской крови «донорская система кроветворения может влиять на поведение иммунных клеток хозяина». Такой подход потенциально устраняет необходимость пожизненной иммуносупрессии и адресует причину болезни — автоиммунную реакцию против островков.
Но перед переносом на людей остаётся много вопросов. Некоторые антитела, применённые в моделях на мышах, не имеют одобренных аналогов для людей, и это потребует дополнительных исследований и разработки заменителей. Кроме того, метод предполагает получение и донорского костного мозга, и донорских островков от одного донора — ресурс, который уже сейчас крайне ограничен.
Онколог Джон ДиПерсио, не участвовавший в работе, предупредил о другой серьёзной проблеме: сохранить баланс смешанной иммунной системы десятилетиями гораздо сложнее, чем у короткоживущих мышей. Смещение этого химерного равновесия с течением времени может привести либо к медленному разрушению островков, либо к острому иммунному отторжению.
Работа, опубликованная в январском номере Journal of Clinical Investigation (DOI: 10.1172/jci190034), демонстрирует многообещающую стратегию борьбы с автоиммунным компонентом диабета 1 типа, но её безопасность и долговечность у людей потребуют обширных дополнительных испытаний.
Если дальнейшие исследования подтвердят эффективность и управляемость метода, он может открыть путь к терапии, которая не просто замещает утраченные клетки, а перепрограммирует иммунитет так, чтобы болезнь не возвращалась.