Οι επιστήμονες έχουν αρχίσει να δημιουργούν τεχνητή ανοσία

Οι γιατροί σύντομα θα μπορούν να καλλιεργούν μέρη του ανοσοποιητικού συστήματος για τους ανθρώπους - τον σπλήνα και τους λεμφαδένες. Υπάρχει ήδη κλινική ανάγκη, επιστημονικά δεδομένα και επιτυχημένες προσπάθειες αντικατάστασης μέρους του ανοσοποιητικού συστήματος με τεχνητά μοσχεύματα, αναφέρουν Ιάπωνες επιστήμονες.

Τεχνητή ανοσία

Σε ένα πείραμα με ποντίκια, βιολόγοι από το Πανεπιστήμιο του Κιότο έδειξαν ότι οι τεχνητοί λεμφαδένες δεν λειτουργούν χειρότερα από τους πραγματικούς, φυσικούς. Για να δημιουργήσουν λεμφαδένες, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια μήτρα (σφουγγάρι) φτιαγμένη από πολυμερές και στρωματικά κύτταρα (βλαστικά κύτταρα μυελού των οστών). Προηγουμένως, οι επιστήμονες εισήγαγαν αρκετές γενετικές τροποποιήσεις στα στρωματικά κύτταρα.

Βιολόγοι μεταμόσχευσαν έναν πειραματικό λεμφαδένα στο σώμα ενός ποντικού, σε μια νεφρική κάψουλα. Μετά από μόλις τρεις εβδομάδες, το πολυμερές σφουγγάρι παρήγαγε λεμφοκύτταρα και η δομή του κόμβου μετασχηματίστηκε και απέκτησε τα δομικά χαρακτηριστικά που χαρακτηρίζουν έναν υγιές λεμφαδένα. Οι επιστήμονες έχουν δείξει ότι οι τεχνητοί λεμφαδένες συμμετέχουν ακόμη και στην ανοσολογική απόκριση, σχηματίζοντας Β-λεμφοκύτταρα, Τ-λεμφοκύτταρα και κύτταρα μνήμης.

Οι επιστήμονες γράφουν ότι οι λεμφαδένες που δημιουργούνται χωρίς τη χρήση στρωματικών κυττάρων είναι πιθανό να είναι κατάλληλοι για κλινική χρήση. Ιάπωνες επιστήμονες έχουν ήδη δοκιμάσει τεχνολογία χωρίς κύτταρα σε ένα πείραμα σε ποντίκια.

Για να δημιουργήσουν λεμφαδένες χωρίς κύτταρα, οι βιολόγοι χρησιμοποίησαν μεμονωμένα μόρια που ενεργοποιούν τη διαδικασία σχηματισμού λεμφοκυττάρων. Τρεις εβδομάδες αργότερα, πολυμερή σφουγγάρια που μεταμοσχεύθηκαν στην νεφρική κάψουλα «υπεραναπτύχθηκαν» με λεμφοειδή ιστό και συνδέθηκαν με αιμοφόρα αγγεία. Ωστόσο, η ανοσολογική απόκριση τέτοιων λεμφαδένων ήταν κάπως ασθενέστερη σε σύγκριση με εκείνους που δημιουργήθηκαν χρησιμοποιώντας στρωματικά κύτταρα.

Σε παρόμοια πειράματα με ποντίκια, οι επιστήμονες έδειξαν ότι ένα πολυμερές σφουγγάρι και μια κυτταροκαλλιέργεια μπορούν επίσης να αντικαταστήσουν έναν χαμένο σπλήνα.

Ποιος χρειάζεται τεχνητή ανοσία;

Ο σπλήνας απομακρύνει βακτήρια και ξένα σωματίδια από το σώμα και όταν ξένα αντιγόνα εισέρχονται στο αίμα, παρέχει μια ανοσολογική απόκριση - παράγει λεμφοκύτταρα (κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος). Όταν η αιμοποίηση του μυελού των οστών καταστέλλεται, ο σπλήνας παράγει επίσης σχηματισμένα στοιχεία του αίματος.

Μετά από επεμβάσεις αφαίρεσης του σπλήνα (σπληνεκτομή), οι προστατευτικές λειτουργίες του οργάνου διαταράσσονται: τα εξουδετερωμένα βακτήρια δεν απομακρύνονται από το σώμα, οι τοξίνες διατηρούνται στην κυκλοφορία του αίματος και μειώνεται ο σχηματισμός αντισωμάτων έναντι βακτηριακών αντιγόνων. Ως αποτέλεσμα, ένα άτομο γίνεται πιο ευάλωτο σε λοιμώξεις.

Οι λεμφαδένες βρίσκονται με τη μορφή κόκκων κατά μήκος των λεμφαγγείων (συνήθως στα σημεία διακλάδωσης των αγγείων). Στον λεμφαδένα, διακρίνονται ένας φλοιός και ένας μυελός. Τα Β κύτταρα συγκεντρώνονται στον φλοιό και τα λεμφοκύτταρα, τα μακροφάγα και άλλοι πληθυσμοί κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος συγκεντρώνονται στον μυελό. Η περιοχή μεταξύ του φλοιού και του μυελού είναι η θέση συγκέντρωσης των Τ κυττάρων. Αυτή η εγγύτητα και των τριών τύπων λειτουργικά ώριμων κυττάρων δημιουργεί ευνοϊκές συνθήκες για την επιτυχή ανάπτυξη μιας ανοσολογικής απόκρισης.

Σύμφωνα με στοιχεία Ιαπώνων ερευνητών που δημοσιεύθηκαν στο Discovery Medicine, οι τεχνητοί λεμφαδένες θα είναι χρήσιμοι τόσο για τους καρκινοπαθείς όσο και για τους ηλικιωμένους που, λόγω φυσικών αιτιών, έχουν εξασθενημένη ανοσία.

«Τα τελευταία χρόνια, έχουν συλλεχθεί επαρκή επιστημονικά δεδομένα για να δημιουργηθούν τελικά τεχνητοί λεμφικοί ιστοί και όργανα κατάλληλα για κλινική πρακτική», καταλήγουν οι επιστήμονες.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]