05:00 
В борьбе с диабетом 1 типа (СД1) один исследователь из Медицинского университета Южной Каролины (MUSC) возглавляет новый смелый фронт. Благодаря финансированию в размере 1 миллиона долларов от Breakthrough T1D, ведущей глобальной исследовательской и пропагандистской организации по T1D, Леонардо Феррейра, доктор философии, доцент кафедры фармакологии и иммунологии, и его сотрудники из партнерских учреждений будут изучать новый подход к лечению – и потенциальному излечению – этого заболевания.
Команда стремится переосмыслить то, как иммунная система взаимодействует с поджелудочной железой, объединив биологию стволовых клеток, иммунологию и науку о трансплантации. Цель проекта обманчиво проста: восстановить функцию бета-клеток и выработку инсулина у людей с СД1 без использования иммунодепрессантов.
«Эти награды поддерживают наиболее многообещающую работу, которая может значительно продвинуть путь к лечению диабета 1 типа», — сказал Феррейра. «Это то, что «Прорыв в СД1» считает следующей волной в терапии диабета 1 типа».
Феррейра привносит в область СД1 свой опыт в разработке иммунной системы путем создания химерных антигенных рецепторов, или CAR, которые помогают регуляторным Т-клеткам Tregs находить свои цели. Трег играют ключевую роль в регулировании естественного иммунного ответа организма, а также аутоиммунного процесса при СД1. Они действуют как телохранители, контролируя реакцию и гарантируя, что она не зайдет слишком далеко и не приведет к повреждению тканей и аутоиммунным заболеваниям. К Феррейре присоединяются два известных сотрудника. Его соруководящий исследователь, Хольгер Расс, доктор философии, доцент кафедры фармакологии и терапии Университета Флориды, является ведущим экспертом в области исследований стволовых клеток при СД1 – области, которую многие считают будущим всей трансплантации, поскольку она обеспечивает неограниченный источник островковых клеток для производства и клинического использования. Завершает трио Майкл Брем, доктор философии из Медицинской школы Массачусетского университета, пионер гуманизированных моделей на мышах, используемых для тестирования и прогнозирования иммунных и метаболических реакций человека при СД1.
В основе диагноза: как работает СД1
СД1 — это аутоиммунное заболевание, при котором собственная иммунная система организма атакует бета-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин. Без этих клеток организм не может регулировать уровень глюкозы в крови, что вынуждает людей полагаться на постоянный контроль уровня сахара в крови и инъекции инсулина. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, от этой болезни страдают примерно 1,5 миллиона американцев, и она может привести к повреждению нервов, слепоте, коме и даже смерти.
Награда «Прорыв T1D» основана на гранте Discovery Pilot 2021 года от Института клинических и трансляционных исследований Южной Каролины (SCTR), который впервые позволил Феррейре и Рассу сотрудничать. Это раннее финансирование помогло заложить основу для текущего проекта, который может изменить понимание и лечение СД1.
Агенты в новом подходе
Бета-клетки, которые служат фабрикой инсулина в поджелудочной железе, истощены у людей с СД1, потому что их иммунная система не распознает их как самих себя и нацеливает их на уничтожение. В настоящее время пациенты с тяжелым, трудно поддающимся лечению СД1 с помощью экзогенного инсулина могут получить трансплантацию островковых клеток, в том числе бета-клеток.
Хотя терапия по трансплантации островковых клеток пополняет бета-клетки, она не лишена проблем. Во-первых, поскольку они полагаются на доноров-людей, трудно найти достаточное количество бета-клеток для трансплантации. Команда решила эту проблему, создав и производя собственные островковые клетки, полученные из стволовых клеток.
Второй проблемой этого подхода является то, что трансплантированные бета-клетки, как и любой другой орган/ткань/клетки, чужеродные нашему собственному организму, уязвимы для отторжения иммунной системой. Именно здесь опыт Феррейры становится решающим. Поскольку иммунные Treg естественным образом помогают восстановить и сбалансировать иммунную систему во время и после иммунной активации, он создает их с помощью CAR, который может распознавать поверхностный белок, помещенный в бета-клетки, действуя как система GPS, которую можно направить на достижение определенного места. Это позволяет трегам действовать как целевые «телохранители», нацеливаясь на бета-клетки и защищая их, тем самым создавая механизм «замок и ключ», который не встречается в природе. Когда рецептор на Treg – «ключ» – встраивается в белок бета-клетки – «замок» – он посылает мощный сигнал иммунной системе, чтобы она остановилась. Работая вместе, бета-клетка и Treg образуют симбиотическое партнерство и защищают бета-клетку от иммунной атаки после трансплантации.
В чем преимущество этого подхода? Эта комбинированная клеточная терапия – бета-клетки, произведенные в лаборатории, которые могут вырабатывать инсулин вместе со своими телохранителями Treg, чтобы защитить их от иммунного ответа – не потребует от пациентов приема иммунодепрессантов, которые несут значительные долгосрочные риски, особенно у педиатрических пациентов.
