Успех лечения диабета стволовыми клетками зависит от состояния иммунной системы
Бразильские учёные из Центра клеточной терапии (Center for Cell-Based Therapy, CTC) обнаружили, что успех лечения стволовыми клетками при диабете зависит от состояния иммунной системы до трансплантации. Результаты открытия опубликованы в издании Frontiers in Immunology.
Инновационный метод терапии диабета 1 типа, основанный на трансплантации аутологичных (собственных) гемопоэтических стволовых клеток, полученных из костного мозга пациента, начал проходить тестирование в Бразилии 13 лет назад. Полученные результаты имели сильные расхождения.
В то время как некоторые из испытуемых добровольцев смогли отказаться от инсулина на срок более десяти лет, другие возобновили инъекции всего лишь спустя несколько месяцев после экспериментального лечения.
Возможное объяснение таких различий в результатах у 25 пациентов, участвующих в исследованиях, было представлено бразильскими учёными из CTC в их недавней работе. По мнению авторов, длительность терапевтического эффекта была меньше у пациентов, чья иммунная система более агрессивно атаковала панкреатические клетки в предтрансплантационном периоде.
«Поскольку диабет 1 типа – аутоиммунное заболевание, цель лечения заключается в том, чтобы «временно отключить» иммунную систему, используя химиотерапевтические препараты, а затем «перезапустить» её с помощью трансплантации аутологичных гемопоэтических стволовых клеток, которые могут дифференцироваться в любой тип клеток крови», — говорит одна из ведущих исследователей профессор Мария Каролина де Оливейра Родригес (Maria Carolina de Oliveira Rodrigues).
К моменту проявлений симптомов диабета 1 типа, добавила Родригес, около 80% панкреатических островков пациента уже повреждены. Если в этот момент блокировать аутоиммунную агрессию и защитить оставшиеся клетки, пациент сможет самостоятельно продуцировать инсулин в небольшом, однако критически важном количестве.
«Исследования, проведённые на животных-диабетиках, показывают, что процент клеток, продуцирующих инсулин, резко снижается, достигая почти нуля между шестой и восьмой неделями после постановки диагноза. Поэтому наш Центр установил для пациентов шестинедельный лимит для начала процесса трансплантации», — говорит Родригес.
Первоначально в исследовании участвовало 25 добровольцев в возрасте от 12 до 35 лет. Терапевтический эффект длился в среднем 42 месяца (3,5 года), но колебался в целом от шести месяцев до 12 лет (самый продолжительный срок наблюдения). Трое пациентов полностью избавились от необходимости инсулиновых инъекций. Также один не нуждался в инсулине на протяжении 10 лет, другой – 11, третий – 12 лет.
«В нашем новом исследовании мы сравнили профили добровольцев, которым потребовался инсулин менее, чем через 42 месяца после терапии. Это стало нашим критерием», — говорит Родригес.
Исследователи учитывали такие параметры пациентов, как возраст, время, прошедшее от постановки диагноза до трансплантации, дозу принимаемого до терапии инсулина, а также посттрансплантационное восстановление защитных клеток.
«Мы не наблюдали существенных различий между группами в отношении любого из этих факторов», — сказала Родригес. «Единственным исключением была степень воспаления поджелудочной железы перед трансплантацией, которая существенно различалась».
Данное открытие стало возможным благодаря сотрудничеству с голландским исследователем Бартом Роепом (Bart Roep) из Медицинского центра Лейденского университета (Leiden University Medical Center).
Он проанализировал образцы крови, полученные от всех 25 пациентов перед лечением и отбираемые в дальнейшем ежегодно после трансплантации. Полученные результаты позволили Роепу количественно определить аутореактивные Т-лимфоциты, белые клетки, которые распознают и специфически атакуют белки, секретируемые панкреатическими островками (островками Лангерганса).
«Данный метод позволил нам оценить в какой степени иммунная система атакует поджелудочную железу», — сказала Родригес. «Мы наблюдали четкую связь между большим числом аутореактивных лимфоцитов перед трансплантацией и более слабым ответом на терапию».
«В группе пациентов с положительной реакцией на лечение, терапия стволовыми клетками сбалансировала иммунную систему благодаря увеличению доли регуляторных Т-клеток (Т-супрессоров, Tregs) — типа белых клеток с иммуносупрессивным действием, которое помогает бороться с аутоиммунными реакциями. У пациентов с большим количеством аутореактивных лимфоцитов, обнаруженных до трансплантации, данного баланса не наблюдалось», — говорит Родригес.
«Несмотря на увеличение числа Т-супрессоров в результате лечения, аутореактивные лимфоциты всё ещё были в подавляющем большинстве. Мы пока не знаем, являются ли они новыми клетками, которые образовались из трансплантированных стволовых клеток или это остатки аутореактивных лимфоцитов, которые не были уничтожены химиотерапией и возобновили деление».
Данные из научной литературы показывают, что последняя гипотеза более правдоподобна, поэтому группа CTC приступила ко второму этапу исследования, в котором пациенты подвергаются более агрессивной химиотерапии с целью обеспечения отсутствия остатков аутореактивных Т-лимфоцитов.
