Istraživači su razvili pristup za „brisanje“ krvnog sistema zahvaćenog leukemijom dok istovremeno grade novi, zdrav sistem sa matičnim ćelijama krvi donatora. Pišući u časopisu Priroda, tim izveštava o obećavajućim rezultatima dobijenim u eksperimentima na životinjama i sa ljudskim ćelijama u laboratoriji.
U agresivnim slučajevima leukemije, jedina šansa za izlečenje je zamena obolelog krvnog sistema zdravim. Iako je transplantacija matičnih ćelija krvi donatora dobro uspostavljen oblik lečenja, to je težak proces za pacijente.
Prvo, hemoterapija se koristi za uklanjanje sopstvenih matičnih ćelija krvi, kao i većine krvnih zrnaca. Tek tada lekari intravenozno daju matične ćelije odgovarajućeg donora pacijentu. Ova procedura je povezana sa neželjenim efektima i potencijalnim komplikacijama.
Tim koji predvodi profesor Lukas Jeker sa Odeljenja za biomedicinu Univerziteta u Bazelu zauzeo je drugačiji pristup. U svom članku, tim opisuje kako se sva krvna zrnca mogu ukloniti od leukemije na ciljani način, dok se u isto vreme gradi novi krvni sistem.
Sistem koji su uspostavili istraživači u Džekerovom timu može se zamisliti kao miks konzola, gde DJ postepeno spušta nivo prve pesme dok povećava jačinu zvuka druge dok prva numera potpuno ne zamre i čuje se samo druga.
Proces opadanja funkcioniše na sledeći način: Specifična antitela spojena sa citotoksičnim lekom prepoznaju sve krvne ćelije u telu pacijenta na osnovu površinske strukture. Ovaj marker je zajednički za sve različite tipove krvnih zrnaca (i zdravih i bolesnih), ali se ne pojavljuje na drugim ćelijama tela. Malo po malo, konjugat antitelo-lek stoga prepoznaje i uništava sve ćelije obolelog krvnog sistema.
Dok se ovo dešava, počinje i druga pesma — to jest, pacijent dobija transplantaciju novih, zdravih krvnih zrnaca od odgovarajućeg donora.
Da bi sprečili da konjugati antitelo-lek takođe napadaju nove krvne matične ćelije ili krvna zrnca koja oni proizvode, istraživači koriste tehnike genetskog inženjeringa kako bi ciljano modifikovali matične ćelije donatora. Konkretno, unose malu promenu u površinski molekul tako da antitela ne prepoznaju nove krvne ćelije.
Istraživači ovu ciljanu modifikaciju matičnih ćelija donatora nazivaju „zaštitom“, jer deluje kao zaštitni štit protiv lečenja raka.
Dva prva autora studije, Simon Garode i dr Romina Matter-Marone, radili su sa interdisciplinarnim timom bioinformatičara, biohemičara, specijalista za genetski inženjering i kliničara iz akademske zajednice i industrije kako bi odabrali najprikladniju ciljnu strukturu—i najbolju zaštitna modifikacija za proces nestajanja – od mnoštva površinskih molekula na krvnim ćelijama. Izabrani molekul, poznat kao CD45, pokazao se izuzetno obećavajućim u ispitivanjima na miševima i ljudskim ćelijama u laboratoriji.
„Potreban nam je površinski molekul koji se pojavljuje sa približno istom frekvencijom na svim krvnim ćelijama ako je moguće, uključujući ćelije leukemije, ali to nije bilo na drugim ćelijama u telu“, objašnjava Džeker.
CD45 je ispunio ovaj zahtev i, u isto vreme, bio je takođe pogodan za „zaštitu“ – drugim rečima, mogao je da se modifikuje na matičnim ćelijama krvi davaoca na takav način da su ove ćelije zaštićene od lečenja karcinoma, ali funkcija CD45 je ostao potpuno normalan.
„Novi pristup bi mogao da otvori put novim opcijama lečenja za pacijente čije zdravstveno stanje nije kompatibilno sa hemoterapijom potrebnom za transplantaciju matičnih ćelija“, kaže zajednička prva autorka Romina Matter-Marone. Iako su potrebni dalji testovi i optimizacija, cilj je da početna klinička ispitivanja počnu za samo nekoliko godina.
„Konzola za mešanje za krvne sisteme“ takođe otvara dalje mogućnosti, kako objašnjava zajednički prvi autor Simon Garode. „Pokazujemo kako se ćelije koje su ‘nevidljive’ za uklanjanje krvnih zrnaca mogu koristiti za zamenu celog krvnog sistema.“
Ovo je, kaže on, važan korak ka programabilnom sistemu krvi koji bi takođe mogao da preuzme funkcije na zahtev – na primer, da ispravi ozbiljan genetski defekt ili da prenese otpornost na specifične viruse kao što je HIV.
