«Stanford Medicine»-ի գիտնականները «իմունային համակարգի վերագործարկմամբ» բուժել են աուտոիմուն կամ 1-ին տիպի շաքարային դիաբետը մկների մոտ: Այս մոտեցումը կարող է օգտակար լինել նաև աուտոիմուն այլ հիվանդությունների բուժման, ինչպես նաև օրգանների փոխպատվաստման դեպքում։
1-ին տիպի շաքարային դիաբետ զարգանում է այն ժամանակ, երբ իմունային համակարգը սխալմամբ ոչնչացնում է ենթաստամոքսային գեղձի ինսուլին արտադրող կղզյակային բջիջները։
«Stanford Medicine»-ի հետազոտության ընթացքում իմունոլոգիական առումով անհամապատասխան դոնորից իրականացված արյան ցողունային բջիջների և ենթաստամոքսային գեղձի կղզյակային բջիջների համակցված փոխպատվաստումը լիովին կանխել կամ բուժել է 1-ին տիպի շաքարային դիաբետը մկների մոտ։
Փորձարկվող մկներից և ոչ մեկի մոտ չի զարգացել «տրանսպլանտատն՝ ընդդեմ ընդունողի» համախտանիշ (graft-versus-host disease), որի դեպքում նվիրաբերված արյան ցողունային բջիջներից ձևավորված իմունային համակարգը «գրոհում է» ընդունողի (ստացողի) առողջ հյուսվածքների վրա։ Ինչպես նաև դադարել է կղզյակային բջիջների ոչնչացումը ընդունողի սեփական իմունային համակարգի կողմից։ Փոխպատվաստումից հետո մկները չեն ունեցել ոչ իմունոսուպրեսանտների, ոչ էլ ինսուլինի կարիք՝ 6 ամիս տևած գիտափորձի ընթացքում:
Կարդացեք նաև
Հետազոտությունը հրապարակվել է «Journal of Clinical Investigation» հանդեսում։
«Այս արդյունքները մարդկանց վրա կիրառելու հնարավորությունը չափազանց ոգևորիչ է», — նշել է հետազոտության հեղինակ, դոկտոր, պրոֆեսոր Սյունգ Քիմը, որը ղեկավարում է Սթենֆորդի շաքարային դիաբետի հետազոտական կենտրոնը և Հյուսիսային Կալիֆոռնիայի շաքարային դիաբետի գերազանցության կենտրոնը։
«Մեր ուսումնասիրության առանցքային քայլերը, որոնք հանգեցնում են դոնորի և ստացողի բջիջներից կազմված հիբրիդային իմունային համակարգի ձևավորմանը, կլինիկական պրակտիկայում արդեն կիրառվում են այլ հիվանդությունների դեպքում։ Համոզված ենք, որ այս մոտեցումը կարող է հեղափոխական լինել 1-ին տիպի շաքարային դիաբետով կամ աուտոիմուն այլ հիվանդություններով բուժառուների, ինչպես նաև օրգանների փոխպատվաստման կարիք ունեցողների համար»։
Նախապատրաստական փուլը
Ներկայիս հետազոտության արդյունքները համընկնում են Քիմի և նրա գործընկերների՝ 2022 թվականին հրապարակված աշխատանքի հետ, որի ընթացքում գիտնականները նախ մկների մոտ շաքարային դիաբետ էին առաջացրել՝ թունավոր նյութերի միջոցով ոչնչացնելով ենթաստամոքսային գեղձի ինսուլին արտադրող բջիջները, այնուհետև մկներին բուժել էին նախափոխպատվաստումային «մեղմ» թերապիայի միջոցով՝ օգտագործելով իմունային համակարգին ուղղված հակամարմիններ և ճառագայթման ցածր չափաբաժիններ, որին հաջորդել էր ոչ ազգակցական դոնորից արյան ցողունային բջիջների և ենթաստամոքսային գեղձի կղզյակային բջիջների փոխպատվաստումը:
Նոր ուսումնասիրությունն ավելի բարդ խնդիր է լուծել. բուժել կամ կանխել աուտոիմուն գործընթացի հետևանքով առաջացած շաքարային դիաբետը, երբ իմունային համակարգն ինքնաբերաբար ոչնչացնում է սեփական կղզյակային բջիջները։ Այդ երևույթը հայտնի է որպես 1-ին տիպի շաքարային դիաբետ։
Ի տարբերություն արհեստականորեն առաջացված շաքարային դիաբետի հետազոտության, որտեղ հետազոտողների նպատակն էր կանխել նվիրաբերված կղզյակային բջիջների մերժումը դրանք ստացողի իմունային համակարգի կողմից, աուտոիմուն մոդելի դեպքում մկներին փոխպատվաստված կղզյակային բջիջները կրկնակի վտանգված են. դրանք ոչ միայն օտար են, այլ նաև խոցելի են աուտոիմունային հարձակման նկատմամբ, որը նախաձեռնում է «սխալ կարգավորված» իմունային համակարգը՝ ցանկանալով ոչնչացնել կղզյակային բջիջներն՝ անկախ դրանց ծագումից։
Դոկտոր, պրոֆեսոր Սյունգ Քիմը նշում է. «Ճիշտ ինչպես մարդկանց 1-ին տիպի շաքարային դիաբետի դեպքում, այս մկների մոտ էլ շաքարային դիաբետ առաջանում է այն պատճառով, որ իմունային համակարգն ինքնաբերաբար հարձակվում է ենթաստամոքսային գեղձի կղզյակների ինսուլին արտադրող բետա բջիջների վրա:
Մենք պետք է ոչ միայն փոխարինենք արդեն կորսված կղզյակները, այլ նաև վերակարգավորենք ստացողի իմունային համակարգը՝ կանխելու համար կղզյակային բջիջների շարունակական ոչնչացումը։ Հիբրիդային իմունային համակարգի ստեղծումը լուծում է երկու խնդիրն էլ»։
Ցավոք, հենց այն առանձնահատկությունները, որոնք հանգեցնում են այս մկների մոտ աուտոիմուն շաքարային դիաբետի, նաև բարդացնում են արյան ցողունային բջիջների հաջող փոխպատվաստմանը նրանց նախապատրաստելը։
Գիտնականների գտած լուծումը համեմատաբար պարզ էր. նրանք նախափոխպատվաստման բուժման սխեմային ավելացրին աուտոիմուն հիվանդությունների բուժման համար կիրառվող դեղամիջոց։ Այդ անելուց հետո իրականացված արյան ցողունային բջիջների փոխպատվաստումը հանգեցրեց դոնորի և ստացողի բջիջներից կազմված իմունային համակարգի ձևավորման և կանխեց 1-ին տիպի շաքարային դիաբետի զարգացումը բոլոր 19 մկների մոտ։
Բացի այդ, տևական ժամանակ 1-ին տիպի շաքարային դիաբետ ունեցող բոլոր 9 մկներն էլ ապաքինվեցին այդ հիվանդությունից՝ արյան ցողունային բջիջների և ենթաստամոքսային գեղձի կղզյակային բջիջների համակցված փոխպատվաստմամբ։
Քանի որ հակամարմինները, դեղամիջոցները և ցածր չափաբաժնով ճառագայթումը, որոնք հետազոտողները կիրառել են մկների վրա, կլինիկական պրակտիկայում արդեն օգտագործվում են արյան ցողունային բջիջների փոխպատվաստման ժամանակ, ակնկալվում է, որ այս մոտեցումը 1-ին տիպի շաքարային դիաբետով բուժառուների բուժման համար կիրառելը տրամաբանական հաջորդ քայլը պետք է լինի:
Ինչպես ծնվեց գաղափարը
Հետազոտությունը հիմնված է երջանկահիշատակ դոկտոր, պրոֆեսոր Սամուել Ստրոբերի և նրա գործընկերների՝ այդ թվում պրոֆեսոր Ջուդիթ Շիզուրուի ուսումնասիրության վրա: Նրանք ցույց էին տվել, որ իմունոլոգիապես մասամբ համապատասխան մարդուց ոսկրածուծի փոխպատվաստումը հիբրիդային իմունային համակարգ է ձևավորում փոխպատվաստվողի մոտ՝ ապահովելով նույն դոնորից փոխպատվաստված երիկամի երկարաժամկետ «ընդունումը»։ Որոշ դեպքերում դոնորական երիկամի գործառույթը պահպանվել է տասնամյակներ շարունակ՝ առանց մերժումը ճնշող դեղերի կիրառման։
Արյան ցողունային բջիջների փոխպատվաստումը կարող է կիրառվել արյան և իմունային համակարգի քաղցկեղների՝ լեյկեմիայի և լիմֆոմայի բուժման համար։ Սակայն այդ դեպքերում անհրաժեշտ քիմիաթերապիայի և ճառագայթման բարձր դոզաները հաճախ ծանր կողմնակի ազդեցություններ են առաջացնում։
Ջուդիթ Շիզուրուն և նրա գործընկերները ոչ քաղցկեղային հիվանդություններով, այդ թվում՝ 1-ին տիպի շաքարային դիաբետով բուժառուներին արյան ցողունային բջիջների փոխպատվաստմանը նախապատրաստելու ավելի անվտանգ, մեղմ մոտեցում են մշակել՝ նրանց ոսկրածուծը «ճնշելով» այնքան, որ նվիրաբերված ցողունային բջիջները կարողանան տեղավորվել և զարգանալ։
«Տարիների հիմնարար հետազոտություններից մենք գիտենք, որ արյան ցողունային բջիջների փոխպատվաստումները կարող են օգտակար լինել նաև աուտոիմուն հիվանդությունների լայն շրջանակի դեպքում: Խնդիրն ավելի բարենպաստ նախապատրաստական գործընթաց մշակելն էր՝ նվազեցնելով ռիսկերն այնքան, որ կյանքին անմիջապես չսպառնացող աուտոիմուն հիվանդությամբ տառապող մարդիկ պատրաստ լինեն նման բուժման», — նշել է Շիզուրուն:
Մկներին 1-ին տիպի շաքարային դիաբետից բուժած Սյունգ Քիմը նշում է. «Այժմ մենք գիտենք, որ նվիրաբերված արյան ցողունային բջիջները «վերադաստիարակում են» ստացող մկան իմունային համակարգին այնպես, որ այն ոչ միայն ընդունի փոխպատվաստված կղզյակները, այլ նաև չգրոհի իր առողջ հյուսվածքների, այդ թվում՝ կղզյակների վրա:
Իսկ նվիրաբերված արյան ցողունային բջիջներն ու դրանց ձևավորած իմունային համակարգն էլ, իրենց հերթին, սովորում են չգրոհել փոխպատվաստվողի հյուսվածքների վրա: Այդպիսով հնարավոր է դառնում խուսափել graft-versus-host՝ «տրանսպլանտատն՝ ընդդեմ ընդունողի» համախտանիշից»։
Ինչ զարգացումներ են սպասվում
Այս մոտեցման կիրառման ճանապարհին դեռ դժվարություններ կան։ Ենթաստամոքսային գեղձի կղզյակները հնարավոր է ստանալ միայն դոնորի մահվանից հետո, իսկ արյան ցողունային բջիջները պետք է լինեն նույն դոնորից։ Բացի այդ, դեռ պարզ չէ՝ արդյոք մեկ դոնորից ստացված կղզյակային բջիջների քանակը բավարար կլինի՞ արդեն ձևավորված 1-ին տիպի շաքարային դիաբետը «հետադարձելու» համար։
Այնուամենայնիվ, հետազոտողներն աշխատում են գտնել լուծումներ, որոնք կարող են ներառել օրինակ լաբորատոր պայմաններում բազմաքանակ կղզյակային բջիջների ստեղծումը կամ ասենք՝ փոխպատվաստված կղզյակային բջիջների գործառույթն ու կենսունակությունը բարձրացնելու տարբերակների որոնումը։
Գիտնականներն ակնկալում են, որ իրենց մշակած «մեղմ» մոտեցումը կարող է ցողունային բջիջների փոխպատվաստումը կիրառելի դարձնել ոչ միայն 1-ին տիպի շաքարային դիաբետի, այլ նաև ռևմատոիդ արթրիտի, գայլախտի, արյան ոչ քաղցկեղային հիվանդությունների, օրինակ՝ մանգաղաբջջային սակավարյունության դեպքում, ինչպես նաև իմունոլոգիապես անհամապատասխան օրգանների փոխպատվաստման համար։
«Օրգանների «տևական փոխարինումը» հնարավոր դարձնելու համար իմունային համակարգն անվտանգ կերպով վերագործարկելու կարողությունը կարող է արագորեն հանգեցնել բժշկության մեջ մեծ առաջընթացի», — կարծում է Սթենֆորդի շաքարային դիաբետի հետազոտական կենտրոնի ղեկավար Սյունգ Քիմը։
«Stanford Medicine»-ն ինտեգրված ակադեմիական առողջապահական համակարգ է, որը ներառում է Սթենֆորդի համալսարանի բժշկական դպրոցը, ինչպես նաև մեծահասակների ու մանկական առողջապահական ծառայություններ: Դրանք միասին համադրում են կենսաբժշկության ողջ ներուժը՝ համատեղ հետազոտությունների, կրթության և հիվանդների կլինիկական խնամքի միջոցով:
