Viêm khớp dạng thấp được điều trị bằng các tế bào cấy ghép giải phóng thuốc
Viêm khớp dạng thấp: trong nghiên cứu trên chuột, các tế bào tua lại tự động giải phóng thuốc sinh học để phản ứng với tình trạng viêm
Với mục tiêu phát triển các liệu pháp điều trị viêm khớp dạng thấp với tác dụng phụ tối thiểu, các nhà nghiên cứu tại Trường Y Đại học Washington ở St.
Các tế bào được thiết kế giúp giảm viêm và ngăn ngừa một loại tổn thương xương, được gọi là xói mòn xương, ở mô hình chuột bị viêm khớp dạng thấp
Mục đích cuối cùng của nhóm nghiên cứu là phát triển các liệu pháp điều trị cho những người đối phó với bệnh viêm khớp dạng thấp, một tình trạng suy nhược ảnh hưởng đến khoảng 1.3 triệu người trưởng thành ở Hoa Kỳ.
Tiến sĩ Farshid Guilak cho biết: “Các bác sĩ thường điều trị bệnh nhân viêm khớp dạng thấp bằng cách tiêm hoặc truyền thuốc sinh học chống viêm, nhưng những loại thuốc đó có thể gây ra tác dụng phụ đáng kể khi tiêm đủ lâu và ở liều đủ cao để có tác dụng có lợi. , Giáo sư phẫu thuật chỉnh hình Mildred B. Simon.
“Chúng tôi đã sử dụng công nghệ CRISPR để lập trình lại các gen trong tế bào gốc. Sau đó, chúng tôi tạo ra một mô cấy ghép sụn nhỏ bằng cách gieo hạt các tế bào lên giàn giáo dệt, và chúng tôi đặt chúng dưới da chuột.
Phương pháp này cho phép các tế bào đó tồn tại trong cơ thể lâu dài và tiết ra một loại thuốc bất cứ khi nào có đợt viêm bùng phát ”.
Các phát hiện mới được công bố trực tuyến ngày 1 tháng XNUMX trên tạp chí Science Advances.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng công nghệ chỉnh sửa bộ gen CRISPR-Cas9 để tạo ra các tế bào tiết ra một loại thuốc sinh học để phản ứng với chứng viêm.
Thuốc làm giảm viêm ở khớp bằng cách liên kết với interleukin-1 (IL-1), một chất thường thúc đẩy quá trình viêm ở bệnh viêm khớp dạng thấp bằng cách kích hoạt các tế bào viêm trong khớp
Guilak, đồng giám đốc của Trung tâm Y học Tái sinh Đại học Washington, và nhóm của ông trước đây đã phát triển giàn giáo mà họ phủ các tế bào gốc và sau đó cấy ghép vào các khớp để tạo thành sụn.
Chiến lược này cho phép các nhà nghiên cứu cấy ghép các tế bào sụn đã được thiết kế để chúng không bị trôi đi sau vài ngày và có thể tồn tại trong nhiều tháng hoặc lâu hơn.
Phòng thí nghiệm của ông trước đây cũng đã xây dựng cái gọi là tế bào sụn SMART (Tế bào gốc được điều chỉnh cho liệu pháp tái tạo tự trị) bằng cách sử dụng công nghệ CRISPR-Cas9 để thay đổi gen trong các tế bào đó để khi các gen trong sụn được kích hoạt bởi quá trình viêm, chúng sẽ tiết ra thuốc để đáp ứng.
Trong nghiên cứu mới, nhóm của Guilak đã kết hợp các chiến lược để điều trị bệnh viêm khớp dạng thấp
“Các tế bào nằm dưới da hoặc trong khớp trong nhiều tháng, và khi chúng cảm nhận được môi trường viêm nhiễm, chúng được lập trình để giải phóng một loại thuốc sinh học,” Guilak, cũng là giám đốc nghiên cứu tại Bệnh viện Trẻ em Shriners - St. Louis cho biết.
Trong trường hợp này, thuốc tương tự như thuốc ức chế miễn dịch anakinra, liên kết với IL-1 và ngăn chặn hoạt động của nó.
Điều thú vị là loại thuốc đó không được sử dụng thường xuyên để điều trị bệnh viêm khớp dạng thấp vì nó có thời gian bán hủy ngắn và không tồn tại lâu trong cơ thể. Nhưng trong nghiên cứu này trên chuột, thuốc làm giảm viêm và ngăn ngừa tổn thương xương thường thấy ở bệnh viêm khớp dạng thấp.
Đồng tác giả đầu tiên Yunrak Choi, MD, một bác sĩ phẫu thuật chỉnh hình tại phòng thí nghiệm Guilak, cho biết: “Chúng tôi tập trung vào vấn đề xói mòn xương vì đó là một vấn đề lớn đối với bệnh nhân viêm khớp dạng thấp.
“Chúng tôi đã sử dụng kỹ thuật hình ảnh để kiểm tra chặt chẽ xương ở động vật và chúng tôi nhận thấy rằng cách tiếp cận này đã ngăn chặn sự xói mòn của xương.
Chúng tôi rất vui mừng về sự tiến bộ này, dường như đáp ứng được một nhu cầu lâm sàng quan trọng chưa được đáp ứng. "
Guilak đã hợp tác với Christine Pham, MD, giám đốc Khoa Thấp khớp học và Giáo sư Y khoa Guy và Ella Mae Magness.
Pham giải thích: “Mặc dù thuốc sinh học đã tạo ra một cuộc cách mạng trong việc điều trị bệnh viêm khớp, nhưng việc sử dụng liên tục các loại thuốc này thường dẫn đến các tác dụng phụ, bao gồm tăng nguy cơ nhiễm trùng. “Ý tưởng cung cấp những loại thuốc như vậy về cơ bản theo yêu cầu để đáp ứng với các đợt bùng phát viêm khớp là cực kỳ hấp dẫn đối với những người trong chúng tôi, những người làm việc với bệnh nhân viêm khớp, bởi vì cách tiếp cận có thể hạn chế các tác dụng phụ đi kèm với việc sử dụng liều cao liên tục các loại thuốc này.”
Với việc chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9, các tế bào có tiềm năng được lập trình để tạo ra tất cả các loại thuốc, có nghĩa là nếu một loại thuốc trị viêm khớp hoạt động tốt hơn một loại thuốc khác ở một bệnh nhân cụ thể, các nhà nghiên cứu có thể thiết kế các tế bào sụn để tạo ra các phương pháp điều trị cá nhân hóa.
Viêm khớp dạng thấp: chiến lược này có tiềm năng lớn để điều trị các tình trạng viêm khớp viêm khác, bao gồm cả viêm khớp vị thành niên, một tình trạng ảnh hưởng đến hơn 300,000 trẻ em ở Hoa Kỳ
“Nhiều bệnh nhân viêm khớp phải tự sử dụng các loại thuốc này, tự tiêm hàng ngày, hàng tuần hoặc hai tuần một lần, trong khi những người khác đến phòng khám bác sĩ vài tháng một lần để được truyền một trong những loại sinh học này, nhưng trong nghiên cứu này, chúng tôi đã chứng minh rằng chúng ta có thể biến mô sống thành một hệ thống phân phối thuốc, ”Kelsey H. Collins, tiến sĩ, một cộng sự nghiên cứu sau tiến sĩ tại phòng thí nghiệm của Guilak và là đồng tác giả đầu tiên của nghiên cứu cho biết.
“Những tế bào này có thể cảm nhận được các vấn đề và phản ứng bằng cách sản xuất một loại thuốc.
Cách tiếp cận này cũng giúp chúng tôi hiểu tại sao một số loại sinh học có thể có tác dụng hạn chế trong bệnh viêm khớp.
Không phải vì chúng không liên kết với đúng mục tiêu mà có thể là do một loại thuốc được tiêm vào có thời gian tồn tại ngắn so với nồng độ thuốc được kiểm soát tự động được giải phóng bởi các tế bào SMART được cấy ghép ”.
Các nhà nghiên cứu đang tiếp tục thử nghiệm với CRISPR-Cas9 và các tế bào gốc, thậm chí cả các tế bào kỹ thuật có thể sản xuất nhiều loại thuốc để đáp ứng với các tác nhân gây viêm khác nhau.
Đọc thêm:
Bệnh viêm tuyến giáp của Hashimoto: Nó là gì và làm thế nào để điều trị nó
Liệu pháp Ozone: Nó là gì, nó hoạt động như thế nào và nó được chỉ định cho những bệnh nào