Vedci začali vytvárať umelú imunitu

Lekári budú čoskoro schopní vypestovať časti imunitného systému pre ľudí – slezinu a lymfatické uzliny. Japonskí vedci uvádzajú, že už existuje klinická potreba, vedecké údaje a úspešné pokusy o nahradenie časti imunitného systému umelými transplantátmi.

Umelá imunita

V experimente s myšami biológovia z Kjótskej univerzity ukázali, že umelé lymfatické uzliny nefungujú horšie ako skutočné, prirodzené. Na vytvorenie lymfatických uzlín vedci použili matricu (špongiu) vyrobenú z polyméru a stromálnych buniek (kmeňových buniek kostnej drene). Predtým vedci do stromálnych buniek zaviedli niekoľko genetických modifikácií.

Biológovia transplantovali experimentálnu lymfatickú uzlinu do tela myši, do obličkovej kapsuly. Po iba troch týždňoch polymérna špongia produkovala lymfocyty a štruktúra uzliny sa transformovala a získala štrukturálne vlastnosti charakteristické pre zdravú lymfatickú uzlinu. Vedci preukázali, že umelé lymfatické uzliny sa dokonca podieľajú na imunitnej odpovedi, tvoria B-lymfocyty, T-lymfocyty a pamäťové bunky.

Vedci píšu, že lymfatické uzliny vytvorené bez použitia stromálnych buniek budú pravdepodobne vhodné na klinické použitie. Japonskí vedci už testovali bezbunkovú technológiu v experimente na myšiach.

Na vytvorenie bezbunkových lymfatických uzlín biológovia použili jednotlivé molekuly, ktoré spúšťajú proces tvorby lymfocytov. O tri týždne neskôr boli polymérne špongie transplantované do obličkovej kapsuly „zarastené“ lymfoidným tkanivom a spojené s krvnými cievami. Imunitná odpoveď takýchto lymfatických uzlín však bola o niečo slabšia v porovnaní s uzlinami vytvorenými pomocou stromálnych buniek.

V podobných experimentoch s myšami vedci ukázali, že stratenú slezinu dokážu nahradiť aj polymérna špongia a bunková kultúra.

Kto potrebuje umelú imunitu?

Slezina odstraňuje baktérie a cudzie častice z tela a keď sa cudzie antigény dostanú do krvi, zabezpečí imunitnú odpoveď - produkuje lymfocyty (imunitné bunky). Keď je potlačená krvotvorba v kostnej dreni, slezina produkuje aj krvné elementy.

Po operáciách na odstránenie sleziny (splenektómia) sú ochranné funkcie orgánu narušené: neutralizované baktérie sa z tela neodstraňujú, toxíny sa zadržiavajú v krvnom obehu a tvorba protilátok proti bakteriálnym antigénom sa znižuje. V dôsledku toho sa človek stáva náchylnejším na infekcie.

Lymfatické uzliny sa nachádzajú vo forme zŕn pozdĺž lymfatických ciev (zvyčajne v miestach vetvenia ciev). V lymfatickej uzline sa rozlišuje kôra a dreň. V kôre sú koncentrované B bunky a v dreni sú koncentrované lymfocyty, makrofágy a ďalšie populácie buniek imunitného systému. Oblasť medzi kôrou a dreňou je miestom koncentrácie T buniek. Takáto blízkosť všetkých troch typov funkčne zrelých buniek vytvára priaznivé podmienky pre úspešný rozvoj imunitnej odpovede.

Podľa údajov japonských výskumníkov publikovaných v časopise Discovery Medicine budú umelé lymfatické uzliny užitočné pre pacientov s rakovinou aj pre starnúcich ľudí, ktorí majú z prirodzených príčin oslabenú imunitu.

„V posledných rokoch sa zhromaždilo dostatok vedeckých údajov na to, aby sa konečne vytvorilo umelé lymfoidné tkanivo a orgány vhodné pre klinickú prax,“ uzatvárajú vedci.

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