általános

A CRISPR az őssejteket láthatatlanná teszi az immunrendszer számára.

A Kaliforniai Egyetem tudósaiSan Francisco a CRISPR-Cas9 génszerkesztő rendszert használja az első pluripotens őssejtek létrehozásához, amelyek funkcionálisan „láthatatlanok” az immunrendszer számára. A laboratóriumban a biológiai tervezés ilyen esete lehetővé tette számunkra, hogy megakadályozzuk az őssejt transzplantáció visszautasítását. Mivel ezeket az „univerzális” őssejteket hatékonyabban lehet előállítani, mint az őssejteket, amelyek kifejezetten az egyes betegek számára készültek - amint azt korábban is tették - egy új felfedezés egy lépéssel közelebb áll a valósághoz.

CRISPR és őssejtek

„A tudósok gyakran hirdetnek terápiáta pluripotens őssejtek, amelyek felnőtt felnőtt szövetekbe érhetnek, de az immunrendszer jelentős akadálya volt a biztonságos és hatékony őssejt-terápiának, ”mondja Tobias Deuz, és a Nature Medicine február 18-án közzétett tanulmány vezető szerzője.

Az immunrendszer nem bocsát meg. Úgy tervezték, hogy elpusztítson mindent, amit idegennek tartanak, és így védi a testet a fertőző ágensektől és más behatolóktól, akik károsak lehetnek, ha cselekvési szabadságot kapnak. Ez azt is jelenti, hogy a transzplantált szerveket, szöveteket vagy sejteket potenciálisan veszélyes behatolásnak tekintik kívülről, ami állandóan erős immunválaszt vált ki, ami transzplantációs kilökődéshez vezet. Ha ez megtörténik, a donor és a fogadó „inkompatibilis a hisztokompatibilitással”.

"Fecskendezhetünk olyan gyógyszereket, amelyek gátoljákcsökkenteni az elutasítás valószínűségét. Sajnos az immunitást csökkentő szerek a betegeket érzékenyebbé teszik a fertőzésekre és a rákra ”- magyarázza Sonia Schröpfer, a tanulmány vezető szerzője.

Az őssejt-transzplantáció területén a tudósokmiután úgy döntöttünk, hogy a kilökődési problémát megoldott indukált pluripotens őssejtekkel (iPSC-kkel) lehet megoldani, amelyek teljesen érett sejtekből, például bőr- vagy zsírsejtekből származnak, oly módon lettek átprogramozva, hogy képesek legyenek a szöveteket és szerveket alkotó sok sejt bármelyikére fejlődni. testet. Ha az iPSC-ből származó sejteket ugyanabba a páciensbe transzplantálták, aki az eredeti sejteket adományozta, a tudósok úgy gondolták, hogy a szervezet úgy látja, hogy a transzplantált sejtek „sajátnak” látszanak, és nem támadják meg őket az immunrendszer segítségével.

A gyakorlatban azonban az iPSc klinikai alkalmazásakiderült, hogy nehéz. Az érthetetlen okok miatt sok beteg sejtjei immunisak voltak az újraprogramozással szemben. Ezen túlmenően az iPSC-k előállítása költséges és időigényes minden olyan beteg esetében, akit őssejt-terápiával kezeltek.

„Az ipcc technológiának sok problémája van, denagy akadály a minőségellenőrzés és a reprodukálhatóság. Nem tudjuk, hogy mi teszi néhány sejtet programozhatatlanná, de a legtöbb tudós egyetért abban, hogy még nem lehet megtudni, ”mondta Deoes. „Emiatt az individualizált iPSS-terápia legtöbb megközelítése elmaradt.”

Deuze és Shrepfer azon tűnődtek, vajon lehet-e eljutniezek a problémák olyan „univerzális” iPSC-ket hoznak létre, amelyeket bármely betegnek szüksége lehet. Az új cikkükben azt írják le, hogy a három gén aktivitásának megváltoztatása után az iPSC-k képesek voltak a transzplantáció utáni kilökődés elkerülésére, a hisztokompatibilitással nem kompatibilis recipiensek számára, teljesen működőképes immunrendszerrel.

- Ez az első alkalom, hogy bárki eljönaz univerzálisan átültethető és az immunkompetens befogadókban túlélő sejtek immunválasz kiváltása nélkül ”- mondja DeWes.

A tudósok először CRISPR-t használtak eltávolításrakét olyan gén, amely az I. és II. osztályba tartozó fő hisztokompatibilitási komplex (GCGS) nevű fehérjék család megfelelő működéséhez szükséges. A GCGS fehérjék szinte minden sejt felületén helyezkednek el, és olyan molekuláris jeleket mutatnak, amelyek segítik az immunrendszert az idegen és a natív között. A sejtek, amelyekben nincsenek GCGS gének, nem adnak ki ilyen jeleket, ezért nem regisztráltak idegenként. Azonban a GCGS-fehérjéket nem tartalmazó sejtek immunsejtek természetes sejtpusztító (NK) sejtekként ismertek.

Lewis Lanier professzor, a csapat munkájaSchrepfer felfedezte, hogy a CD47, egy sejtfelszíni fehérje, amely „nem eszik” jelet ad az immunsejteknek - makrofágoknak - szintén erős gátló hatást gyakorol az NK sejtekre.

Feltételezve, hogy a CD47 képes tárolni a kulcsotA kilökődés megállításához a kutatók a CD47-gént egy vírusba helyezték, amely további génmásolatokat küldött az egér és az emberi őssejtek számára, ahonnan eltávolították az MHC fehérjéket.

A CD47 valójában a hiányzó rész voltpuzzle. Amikor a kutatók a háromkomponensű egér őssejteket normál immunrendszerrel inkompatibilis egerekbe ültették át, nem találtak elutasítást. Ezután hasonlóan kialakított emberi őssejteket ültettek át az úgynevezett humanizált egerekbe, amelyekben az immunrendszert az emberi immunrendszer komponensei helyettesítik - és nem látott semmit.

Emellett a kutatók különféle típusokat szereztekhumán szívsejtek ezekből a hármas mesterséges őssejtekből. Az őssejtekből származó szívsejtek hosszú ideig képesek élni, és még a kezdeti véredényeket és a szívizomot is képezik. Talán egy nap használhatók fel a sikertelen szívek helyreállítására.

Elfogadja, hogy CRISPR-et használ egy személy kezelésére? Mondja el velünk a Telegramban.