דלקת מפרקים שגרונית שטופלה בתאים מושתלים המשחררים תרופות

דלקת מפרקים שגרונית: במחקר עכברים, תאים מחוברים משחררים באופן אוטומטי תרופה ביולוגית בתגובה לדלקת

במטרה לפתח טיפולים בדלקת מפרקים שגרונית עם תופעות לוואי מינימליות, חוקרים מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס יש להם תאים מהונדסים גנטית שכאשר הם מושתלים בעכברים יספקו תרופה ביולוגית כתגובה לדלקת.

התאים המהונדסים הפחיתו את הדלקת ומנעו סוג של פגיעה בעצם, המכונה שחיקת עצם, במודל עכבר של דלקת מפרקים שגרונית.

מטרתו הסופית של צוות המחקר היא לפתח טיפולים לאנשים המתמודדים עם דלקת מפרקים שגרונית, מצב מתיש המשפיע על כ -1.3 מיליון מבוגרים בארצות הברית.

"רופאים מטפלים לעתים קרובות בחולים הסובלים מדלקת מפרקים שגרונית באמצעות זריקות או חליטות של תרופות ביולוגיות אנטי דלקתיות, אך תרופות אלו עלולות לגרום לתופעות לוואי משמעותיות כאשר הן מועברות מספיק זמן ובמינונים גבוהים מספיק בכדי שיהיו להן השפעות מועילות", אמר החוקר הבכיר פרשיד גילאק, דוקטורט. , פרופסור למילדרד ב. סימון לכירורגיה אורתופדית.

"השתמשנו בטכנולוגיית CRISPR כדי לתכנת מחדש את הגנים בתאי גזע. לאחר מכן יצרנו שתל סחוס קטן על ידי זריעת התאים על פיגומים ארוגים, והנחנו אותם מתחת לעור של עכברים.

הגישה מאפשרת לאותם תאים להישאר בגוף במשך זמן רב ולהפריש תרופה בכל פעם שיש התלקחות של דלקת ”.

הממצאים החדשים מתפרסמים באינטרנט ב -1 בספטמבר בכתב העת Science Advances.

החוקרים השתמשו בטכנולוגיית עריכת הגנום CRISPR-Cas9 כדי ליצור תאים המפרישים תרופה ביולוגית בתגובה לדלקת.

התרופה מפחיתה דלקת במפרקים על ידי קישור לאינטרלוקין -1 (IL-1), חומר המקדם לעיתים קרובות דלקת בדלקת מפרקים שגרונית על ידי הפעלת תאים דלקתיים במפרק

גווילאק, מנהל משותף במרכז לרפואה רגנרטיבית באוניברסיטת וושינגטון, וצוותו פיתחו בעבר פיגומים שהם מצפים בתאי גזע ולאחר מכן משתילים אותם במפרקים ליצירת סחוס.

האסטרטגיה מאפשרת לחוקרים להשתיל את תאי הסחוס המהונדסים באופן שלא יברחו לאחר מספר ימים ויוכלו לשרוד חודשים או יותר.

מעבדתו גם בנתה בעבר תאי סחוס מסוג SMART (תאי גזע משתנים לטיפול אוטונומי רגנרטיבי) באמצעות טכנולוגיית CRISPR-Cas9 כדי לשנות גנים בתאים אלה, כך שכאשר הגנים בסחוס מופעלים על ידי דלקת, הם מפרישים תרופות בתגובה.

במחקר החדש, צוות של גווילאק שילב את האסטרטגיות למתן טיפול בדלקת מפרקים שגרונית

"התאים יושבים מתחת לעור או במפרק במשך חודשים, וכשהם חשים בסביבה דלקתית, הם מתוכנתים לשחרר תרופה ביולוגית", אמר גווילאק, גם הוא מנהל מחקר בבתי חולים Shriners לילדים - סנט לואיס.

במקרה זה, התרופה הייתה דומה לתרופה anakinra של מערכת החיסון, אשר נקשרת ל- IL-1 וחוסמת את פעילותה.

מעניין לציין כי תרופה זו אינה משמשת לעיתים קרובות לטיפול בדלקת מפרקים שגרונית מכיוון שיש לה מחצית חיים קצרה ואינה מתעכבת בגוף לאורך זמן. אך במחקר זה בעכברים, התרופה הפחיתה דלקת ומנעה נזק לעצמות הנראה לעיתים קרובות בדלקת מפרקים שגרונית.

"התמקדנו בשחיקת עצמות מכיוון שזו בעיה גדולה עבור חולים עם דלקת מפרקים שגרונית, שאינה מטופלת ביעילות על ידי ביולוגים עדכניים", אמר המחבר המשותף Yunrak Choi, רופא אורתופדי אורח במעבדת גווילאק.

"השתמשנו בטכניקות הדמיה כדי לבחון מקרוב את העצמות בבעלי החיים, ומצאנו כי גישה זו מנעה שחיקת עצם.

אנו נרגשים מאוד מההתקדמות הזו, שנראית כאילו היא עונה על צורך קליני חשוב שלא סופק ".

גווילאק שיתף פעולה עם כריסטין פאם, מנהלת החטיבה לראומטולוגיה והפרופסור לרפואה של גיא ואלה מאגנס.

"למרות שהביולוגים חוללו מהפכה בטיפול בדלקות מפרקים דלקתיות, מתן מתמשך של תרופות אלו מוביל לעתים לתופעות לוואי, כולל סיכון מוגבר לזיהום", הסביר פאם. "הרעיון לספק תרופות כאלה בעיקר לפי דרישה כתגובה להתלקחויות דלקות מפרקים אטרקטיבי במיוחד לאלו מאיתנו שעובדים עם חולי דלקת פרקים, מכיוון שהגישה עלולה להגביל את ההשפעות השליליות הנלוות למתן מינון גבוה מתמשך של תרופות אלו."

בעזרת עריכת גנים של CRISPR-Cas9, לתאים יש אפשרות לתכנת לייצר כל מיני תרופות, כלומר שאם תרופה אחת לדלקת מפרקים עובדת טוב יותר מאחת אחרת אצל מטופל מסוים, החוקרים יכולים להנדס תאי סחוס לביצוע טיפולים בהתאמה אישית.

דלקת מפרקים שגרונית: לאסטרטגיה יש פוטנציאל רב לטיפול במצבים אחרים של דלקות מפרקים, כולל דלקת פרקים לנוער, מצב שפוגע ביותר מ -300,000 ילדים בארצות הברית

"חולי דלקת פרקים רבים צריכים לנהל את התרופות הללו בעצמן, לתת לעצמם זריקות מדי יום, שבועיות או שבועיים, בעוד שאחרים פונים לרופא כל כמה חודשים כדי לקבל עירוי של אחד מהביולוגים האלה, אך במחקר זה הדגמנו. שנוכל להפוך את הרקמה החיה למערכת אספקת תרופות ", אמרה קלסי ה. קולינס, דוקטורנט, פוסט-דוקטורנט במחקר במעבדה של גווילאק ומחבר הראשון של המחקר.

"תאים אלה יכולים לחוש בעיות ולהגיב על ידי ייצור תרופה.

גישה זו גם עוזרת לנו להבין מדוע לתרופות ביולוגיות מסוימות עשויות להיות השפעות מוגבלות בדלקת פרקים דלקתית.

זה לא בגלל שהם לא נקשרים למטרה הנכונה, אלא בגלל שהתרופה המוזרקת קצרת מועד בהשוואה לרמות התרופות הנשלטות אוטומטית על ידי תאי SMART המושתלים ".

החוקרים ממשיכים להתנסות ב- CRISPR-Cas9 ובתאי גזע, אפילו תאים הנדסיים שעשויים לייצר יותר מתרופה אחת כדי להגיב לטריגרים שונים לדלקת.

קרא גם:

בלוטת התריס של השימוטו: מה זה וכיצד לטפל בו

טיפול באוזון: מה זה, איך זה עובד ולאילו מחלות הוא מצוין

מקור:

בית הספר לרפואה של אוניברסיטת וושינגטון די סנט לואיס

אולי תרצה גם