เว็บตรงเคล็ดลับจากเซลล์มะเร็งช่วยให้หนูรับแขนขาที่ปลูกถ่ายได้

นักวิจัยได้ใช้อุบายที่เซลล์มะเร็งใช้เพื่อซ่อนตัวจากระบบเว็บตรงภูมิคุ้มกัน เพื่อช่วยให้หนูรับเอาแขนขาที่ปลูกถ่ายเป็นของตัวเอง นักวิจัยได้ใช้อุบายที่เซลล์มะเร็งใช้เพื่อซ่อนตัวจากระบบภูมิคุ้มกัน — ตั้งโปรแกรมการป้องกันของสัตว์ใหม่อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อเพิกเฉยต่อเนื้อเยื่อแปลกปลอมหนูที่ฉีดด้วยอนุภาคขนาดเล็กที่ออกแบบมาสามารถทนต่อการปลูกถ่ายขาหลังจากหนูตัวอื่นเป็นเวลานานกว่า 200 วัน แม้ในกรณีที่ไม่มียาที่กดภูมิคุ้มกันก็ตาม นักวิจัยรายงานในวันที่ 13 มีนาคมในScience Advances

เมื่อฉีดเข้าไปในเนื้อเยื่อที่ปลูกถ่าย อนุภาคขนาดเล็กจะปล่อยโปรตีน

ส่งสัญญาณที่เรียกว่า CCL22 ซึ่งหลั่งออกมาจากเซลล์มะเร็งและดึงดูดเซลล์ภูมิคุ้มกันเฉพาะทาง เซลล์ภูมิคุ้มกันเหล่านี้เรียกว่าเซลล์ T ควบคุม สามารถทำเครื่องหมายเนื้อเยื่อใหม่ของหนูว่าเป็น “ตัวเอง” และปกป้องมันจากการโจมตีของภูมิคุ้มกันที่ปกติจะโจมตีสิ่งแปลกปลอม

การบำบัดด้วยอนุภาคขนาดเล็กนั้น “โดยพื้นฐานแล้วแตกต่างจากสิ่งใดๆ ที่ใช้ในการแพทย์ทางคลินิกในขณะนี้ เพียงเพราะมันไม่ไปกดภูมิคุ้มกันของสัตว์” เจมส์ ฟิชเชอร์ นักวิศวกรรมชีวภาพจากมหาวิทยาลัยพิตต์สเบิร์กกล่าว

ผู้ป่วยที่ได้รับอวัยวะหรือเนื้อเยื่อของผู้บริจาคมักใช้เวลาที่เหลือในชีวิตไปกับการใช้ยาที่ลดการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน หากไม่มียา ระบบภูมิคุ้มกันจะโจมตีและปฏิเสธเนื้อเยื่อของผู้บริจาค เว้นแต่จะเป็นการจับคู่ทางพันธุกรรมที่สมบูรณ์แบบ ทำให้การปลูกถ่ายล้มเหลว

แต่การใช้ยากด ภูมิคุ้มกันในระยะยาวอาจทำให้ผู้ป่วยมีความเสี่ยงต่อสิ่งต่างๆ เช่น โรคติดเชื้อหรือมะเร็ง ( SN: 10/21/18 ) อีกวิธีหนึ่งอาจเป็นการรักษาการตอบสนองของภูมิคุ้มกันให้คงอยู่ในขณะที่ยังป้องกันเนื้อเยื่อใหม่ เช่น เทคนิคการขโมยเซลล์มะเร็งที่ใช้หลบเลี่ยงการตรวจพบ

แรงบันดาลใจจากการรักษาที่ออกแบบมาเพื่อป้องกันกลยุทธ์ในการปกปิดของมะเร็ง

 “ความคิดเข้ามาในหัวของฉัน: ฉันสงสัยว่าเราสามารถเลียนแบบการสังเคราะห์ [เซลล์มะเร็งทำอะไร] เราสามารถหลอกให้ร่างกายยอมรับการปลูกถ่ายได้หรือไม่” Steven Little วิศวกรเคมีแห่งมหาวิทยาลัย Pittsburgh กล่าว   

ฟิชเชอร์และเพื่อนร่วมงานตัวน้อยได้ทำการปลูกถ่ายขาหลังจากหนูนอร์เวย์สีน้ำตาลบนหนูลูอิสสีขาวและฉีดอนุภาคขนาดเล็กที่ปล่อย CCL22 เข้าไปในขาที่ต่อใหม่ จากนั้นทีมงานได้เฝ้าติดตามว่าหนูสามารถทนต่ออวัยวะใหม่ได้นานแค่ไหนโดยไม่ต้องใช้ยาลดภูมิคุ้มกัน

หนูส่วนใหญ่ที่ได้รับการรักษาด้วยอนุภาคขนาดเล็กจะรักษาแขนขาให้แข็งแรง ในขณะที่หนูที่ไม่ได้รับการรักษาปฏิเสธการปลูกถ่าย Regulatory T cells ซึ่งทำหน้าที่ระงับการตอบสนองของภูมิคุ้มกันและป้องกันไม่ให้พวกมันโจมตีปัญหาของโฮสต์เอง ย้ายไปที่บริเวณที่ทำการปลูกถ่ายและดูเหมือนจะลดการอักเสบได้

ความอดทนของหนูสำหรับเนื้อเยื่อใหม่เพิ่มเติมนั้นมีความเฉพาะเจาะจงสำหรับผู้บริจาคดั้งเดิม เมื่อนักวิจัยได้กราฟต์ผิวหนังจากหนูชนิดที่สามที่เรียกว่า Wistar Furth ลงบนสัตว์ที่ได้รับแขนขาใหม่ แต่ไม่ได้ฉีดอนุภาคขนาดเล็กของสัตว์เพื่อฝึกระบบภูมิคุ้มกันให้ยอมรับผู้บริจาครายใหม่ ผิวหนังถูกปฏิเสธและ ลอกออก การปลูกถ่ายผิวหนังจากหนูลูอิสอีกตัวหนึ่งหรือหนูนอร์เวย์สีน้ำตาลผู้บริจาค รักษาและปลูกผมในที่สุด  

ผิวหนัง การปกป้องของสัตว์จากโลกภายนอก มีเซลล์ภูมิคุ้มกันจำนวนมากพร้อมที่จะโจมตีผู้รุกรานหรือผู้บาดเจ็บ ซึ่งเป็นปัญหาสำหรับการปลูกถ่ายที่ประสบความสำเร็จ “ทุกครั้งที่คุณโยนผิวลงไปในส่วนผสม มันจะทำให้ทุกอย่างยากขึ้น” ฟิชเชอร์กล่าว เนื่องจากหนูสามารถทนต่อผิวหนังบางชนิดได้ หนูจึงอาจยอมรับเนื้อเยื่อประเภทอื่นได้

เป็นเรื่องน่าตื่นเต้นที่เห็นว่าหนูในการศึกษานี้สามารถเก็บเนื้อเยื่อที่ปลูกถ่ายได้ Anita Chong นักภูมิคุ้มกันวิทยาการปลูกถ่ายที่มหาวิทยาลัยชิคาโกซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานนี้กล่าว แต่เทคนิคนี้ “อยู่ห่างไกลจากการใช้งานของมนุษย์” เธอกล่าว

แม้ว่าจะเห็นได้ชัดว่าหนูในการศึกษานี้รักษาแขนขาใหม่ไว้เป็นเวลานาน แต่รายละเอียดเฉพาะบางอย่างของกลไกนี้ก็ยังไม่ชัดเจน Chong กล่าว “แต่ถ้ามันจริงและถูกต้อง มันก็น่าทึ่ง”  

เพื่อกำหนดปริมาณอนุภาคขนาดเล็กที่ดีที่สุดที่จะใช้สำหรับสัตว์ขนาดใหญ่ นักวิจัยจึงวางแผนที่จะลองใช้เทคนิคนี้ในสุกร ซึ่งเป็นสัตว์ที่มีลักษณะทางสรีรวิทยาหลายอย่างร่วมกับมนุษย์เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง