Учёные нашли способ «перепрограммировать» иммунитет при диабете 1 типа

Клетки-миротворцы со специальным «щитом»

При диабете 1-го типа (аутоиммунном) собственная иммунная система человека по ошибке уничтожает бета-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин. До сих пор медицина умела лишь компенсировать этот дефицит постоянными инъекциями.

Команда американских исследователей под руководством профессора Хонджун Ван (Hongjun Wang) решила изменить саму стратегию борьбы. Они взяли за основу мезенхимальные стволовые клетки (МСК), которые и в диком виде обладают способностью заживлять ткани, и генетически модифицировали их. Клетки заставили усиленно вырабатывать белок альфа-1-антитрипсин (AAT). Этот протеин послужил мощным противовоспалительным щитом: терапия (получившая рабочее название AAT-MSC) не просто временно снизила воспаление, а буквально «перепрограммировала» поведение иммунных клеток.

Феномен «длительного эха»: как работает регенерация

В ходе экспериментов на грызунах с недавно развившимся диабетом ученые обнаружили уникальный клеточный феномен. Анализ тысяч отдельных клеток показал, что терапия перезапускает баланс сил в организме:

1. Количество Т-регуляторных клеток («миротворцев»), защищающих ткани поджелудочной железы, резко возросло.

2. Агрессивные CD8+ Т-киллеры («атакующие клетки»), напротив, были доведены терапией до состояния истощения и прекратили штурм поджелудочной железы.

Самым поразительным открытием, по словам соавтора исследования доктора Чарли Стрейнджа (Charlie Strange), стало то, что сами модифицированные стволовые клетки выводились из организма мышей в течение нескольких часов или дней. Однако запущенный ими эффект «переобучения» иммунитета сохранялся долгие месяцы. Ученые объясняют это тем, что клетки успевают выделить микроскопические биологически активные факторы (экзосомы), которые продолжают защищать орган даже после исчезновения самих «инженеров». В результате поджелудочная железа восстанавливала контроль над уровнем сахара.

Окно возможностей: почему важна ранняя диагностика

Авторы исследования подчеркивают: терапия AAT-MSC имеет решающее значение именно в период манифестации заболевания (нового проявления). В этот промежуток времени у пациента еще сохраняется часть жизнеспособных бета-клеток. Если вовремя выставить «щит», их можно спасти от гибели, избавив человека от необходимости колоть инсулин до конца жизни.

По данным Международной диабетической федерации (IDF), сегодня в мире насчитывается более 8,7 миллиона человек с диабетом 1-го типа, и эта цифра ежегодно растет, поражая преимущественно детей и молодых людей, что делает поиск превентивного лечения задачей глобального масштаба.

Что дальше: испытания на людях уже начались

Успех на мышах уже позволил ученым сделать следующий шаг. В Медицинском университете Южной Каролины параллельно запущена первая фаза клинических испытаний на людях (регистрационный номер исследования — NCT04061746). В ней принимают участие добровольцы в возрасте от 18 до 40 лет, у которых диабет 1-го типа был диагностирован менее шести месяцев назад.

В рамках этих тестов пациентам вводят мезенхимальные стволовые клетки, полученные из пуповинной ткани здоровых рожениц. Если безопасность и базовая эффективность будут подтверждены, команда Хонджун Ван планирует масштабные многоцентровые испытания. Более того, ученые уверены, что генетическое модифицирование стволовых клеток белком AAT в будущем позволит лечить и другие тяжелые аутоиммунные патологии, такие как системная красная волчанка и хронический панкреатит.