Badanie mówi, że implant Treg poprawia przebudowę kości

Bloki konstrukcyjne konstrukcji składają się z elementów nośnych, które rzadko zmieniają się pomimo remontów lub napraw. Z biegiem czasu pozostają zdrowe i spójne, ale w ludzkim ciele nasze elementy budulcowe działają dokładnie odwrotnie.

Kości są dynamiczne: ciągle się psują i odbudowują w najsilniejszą wersję samych siebie.

Mutacja w tym procesie regeneracji kości może prowadzić do osłabienia i kruchości kości, a jeśli mutacja jest związana z ilością generowaną przez kolagen – białko znajdujące się w kości, tkance łącznej, skórze i chrząstce – prowadzi do osteoporozy.

Osteoporoza, znana również jako wrodzona wada kości, dotyka obecnie w Stanach Zjednoczonych od 20 000 do 50 000 osób, ale jest również najczęstszą genetyczną chorobą kości. Często zaczyna się w łonie matki, a w wielu przypadkach lekarze widzą złamania kończyn dziecka jeszcze przed urodzeniem. Ci pacjenci prawdopodobnie będą nadal złamywać wiele kości w ciągu swojego życia. Dr Minal Mehrotra, adiunkt na wydziale chirurgii Uniwersytetu Medycznego Karoliny Południowej, mówi, że obecnie nie ma lekarstwa na tę chorobę. Zauważa również, że lekarze skupiają się przede wszystkim na leczeniu objawów choroby zwyrodnieniowej stawów, ale może to mieć nieprzyjemne skutki uboczne.

Jej celem jest znalezienie bezpieczniejszego sposobu leczenia tej wyniszczającej choroby.

Według Mehrotry zdrowe kości są nieustannie poddawane własnym mikrozłamaniom i przebudowie.

Komórki absorbujące kości, znane jako osteoklasty, wgryzają się w dotknięty obszar. Następnie osteoblasty, które są komórkami tworzącymi kości, wchodzą i odbudowują tę część kości”.

Minal Mehrotra, adiunkt, Department of Surgery, Medical University of South Carolina

Istnieją leki zwane bisfosfonianami, które są obecnie stosowane w leczeniu osteoporozy, która wpływa na poziom osteoklastów. Zmniejszając osteoklasty, a tym samym łamiąc kości, pozostaje więcej kości. Ale Mehrotra mówi, że to nie rozwiązuje problemu korzeni, ponieważ powstałe kości są z natury wadliwe.

W ostatnim artykule w iScience, Zespół przygląda się regulatorowym limfocytom T, zwanym limfocytami Treg, jako nie badanemu wcześniej leczeniu osteoporozy. Komórki Treg pomagają utrzymać homeostazę i homeostazę w organizmie, utrzymując aktywność komórek odpornościowych (limfocytów T) pod kontrolą. Po aktywacji komórki T uwalniają cytokiny, które z kolei prowadzą do stanu zapalnego. Ale gdy jest wystarczająco dużo komórek Treg, komórki T nie są silnie aktywowane, co oznacza, że ​​jest mniej cytokin i mniej stanów zapalnych.

Odkryli, że środowisko wewnętrzne myszy z tą chorobą jest silnie zapalne z powodu braku Treg. Mehrotra postawił hipotezę, że zwiększenie liczby Treg u myszy z osteoporozą może prowadzić do niewykorzystanych możliwości leczenia.

Dzięki implantom Treg naukowcy wykazali, że zwiększenie liczby Treg faktycznie sprzyja przebudowie kości, co z kolei prowadzi do silniejszych kości.

Mehrotra i jej zespół przetestowali przeszczep komórek Treg zarówno z limfocytami T zakażonej myszy (przeszczep autologiczny), jak i limfocytami T myszy dawcy (przeszczep allogeniczny) i porównali wyniki. Chociaż obie metody skutkowały wyższym poziomem komórek Treg i silniejszymi kośćmi, odkryłem, że ekstrahując własne komórki Treg pacjenta i zwiększając ich poziom przed ponownym wszczepieniem, wyniki leczenia mogą w rzeczywistości trwać dłużej.

W przypadku obu przeszczepów Mehrotra doświadczyła wzrostu liczby osteoblastów i spadku liczby osteoklastów. Była większa równowaga. „To bardzo ekscytujące” – powiedziała. „Widzieliśmy lepszą strukturę kości i lepszą mechanikę kości. Kości były solidniejsze”.

Ale najbardziej ekscytujące dla niej jest to, że chociaż zarówno przeszczep autologiczny, jak i autoprzeszczep zakończyły się sukcesem, wyniki autoprzeszczepu były lepsze niż te obserwowane w przypadku przeszczepu allogenicznego. Schodząc w kierunku potencjalnej perspektywy klinicznej, wykorzystanie własnych komórek pacjenta pozwoliłoby na mniejsze odrzucanie dawców i brak stosowania leków immunosupresyjnych. „Będzie to łatwiejsze dla naszych pacjentów” – powiedziała.

Po przestudiowaniu hematopoetycznych komórek macierzystych i łamliwości kości w poprzednim badaniu, Mehrotra wpadł na pomysł, aby przyjrzeć się komórkom Treg. A kiedy zacząłem zgłębiać ten temat, zdałem sobie sprawę, że nikt jeszcze nie patrzył na przeszczep komórek Treg jako opcję immunoterapii dla pacjentów z tą chorobą. Nie może się doczekać kontynuacji tej obiecującej linii badań w przyszłości.

Następnie zastanów się, dlaczego w genetycznej chorobie mutacji kolagenu występuje defekt immunologiczny, który wydaje się nie mieć nic wspólnego z odpornością.

A potem chcesz przyjrzeć się, jak wzrost liczby treggów konkretnie powoduje pozytywne zmiany w kościach. – To dla mnie drugi element układanki – powiedziała.

Odpowiedź na oba pytania pomoże przybliżyć przeszczep komórek Treg do kliniki dla osób z osteoporozą.