Mokslininkai pradėjo kurti dirbtinį imunitetą

Netrukus gydytojai galės užauginti žmonėms imuninės sistemos dalis – blužnį ir limfmazgius. Jau yra klinikinis poreikis, mokslinių duomenų ir sėkmingų bandymų pakeisti dalį imuninės sistemos dirbtinėmis transplantacijomis, praneša Japonijos mokslininkai.

Dirbtinis imunitetas

Kioto universiteto biologai, atlikę eksperimentą su pelėmis, parodė, kad dirbtiniai limfmazgiai veikia ne ką blogiau nei tikri, natūralūs. Limfmazgiams sukurti mokslininkai panaudojo iš polimero ir stromos ląstelių (kaulų čiulpų kamieninių ląstelių) pagamintą matricą (kempinę). Prieš tai mokslininkai stromos ląstelėse atliko keletą genetinių modifikacijų.

Biologai persodino eksperimentinį limfmazgį į pelės kūną, į inkstų kapsulę. Vos po trijų savaičių polimerinė kempinė pagamino limfocitus, o mazgo struktūra buvo transformuota ir įgavo sveikam limfmazgiui būdingas struktūrines savybes. Mokslininkai įrodė, kad dirbtiniai limfmazgiai netgi dalyvauja imuniniame atsake, formuodami B limfocitus, T limfocitus ir atminties ląsteles.

Mokslininkai rašo, kad limfmazgiai, sukurti nenaudojant stromos ląstelių, greičiausiai bus tinkami klinikiniam naudojimui. Japonijos mokslininkai jau išbandė beląstelinę technologiją eksperimente su pelėmis.

Norėdami sukurti beląstelinius limfmazgius, biologai panaudojo individualias molekules, kurios sukelia limfocitų formavimosi procesą. Po trijų savaičių į inkstų kapsulę persodintos polimerinės kempinės buvo „apaugusios“ limfoidiniu audiniu ir sujungtos su kraujagyslėmis. Tačiau tokių limfmazgių imuninis atsakas buvo šiek tiek silpnesnis, palyginti su tais, kurie buvo sukurti naudojant stromos ląsteles.

Panašiuose eksperimentuose su pelėmis mokslininkai parodė, kad polimerinė kempinė ir ląstelių kultūra taip pat gali pakeisti prarastą blužnį.

Kam reikalingas dirbtinis imunitetas?

Blužnis pašalina iš organizmo bakterijas ir svetimkūnius, o patekus į kraują svetimiems antigenams, ji užtikrina imuninį atsaką – gamina limfocitus (imunines ląsteles). Kai slopinama kaulų čiulpų kraujodaros sistema, blužnis taip pat gamina susiformavusius kraujo elementus.

Po blužnies pašalinimo operacijų (splenektomijos) sutrinka organo apsauginės funkcijos: iš organizmo nepašalinamos neutralizuotos bakterijos, kraujyje užsilaiko toksinai, sumažėja antikūnų prieš bakterijų antigenus susidarymas. Dėl to žmogus tampa imlesnis infekcijoms.

Limfmazgiai išsidėstę grūdelių pavidalu palei limfagysles (dažniausiai kraujagyslių išsišakojimo vietose). Limfmazgyje išskiriama žievė ir šerdis. Žievėje susitelkusios B ląstelės, o šerdyje – limfocitai, makrofagai ir kitos imuninės sistemos ląstelių populiacijos. Sritis tarp žievės ir šerdies yra T ląstelių koncentracijos vieta. Toks visų trijų tipų funkciškai subrendusių ląstelių artumas sukuria palankias sąlygas sėkmingai išsivystyti imuniniam atsakui.

Remiantis žurnale „Discovery Medicine“ paskelbtais japonų tyrėjų duomenimis, dirbtiniai limfmazgiai bus naudingi tiek vėžiu sergantiems pacientams, tiek tiesiog senstantiems žmonėms, kurių imunitetas dėl natūralių priežasčių yra susilpnėjęs.

„Pastaraisiais metais surinkta pakankamai mokslinių duomenų, kad pagaliau būtų sukurti dirbtiniai limfoidiniai audiniai ir organai, tinkami klinikinei praktikai“, – daro išvadą mokslininkai.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]