Istraživači Northvestern Medicine otkrili su kako protein doprinosi toleranciji na transplantaciju srca kod miševa, prema studiji objavljenoj u časopisu PNAS.
Ovo otkriće moglo bi utrti put preciznijoj imunoterapiji za odbacivanje transplantata kod ljudi, rekao je dr Edvard Torp, profesor patologije Frederick Robert Zeit, koji je bio viši autor studije.
„Transplantacija srca je poslednji napor za pacijente sa teškom srčanom insuficijencijom“, rekao je Thorp. „Nažalost, pacijentima koji primaju alografte srca donora takođe treba davati imunosupresive do kraja života.
„Naš cilj je da obrazujemo imuni sistem da bude tolerantan na strano graft, ali da i dalje bude sposoban da reaguje na infektivne agense ili druge vrste uvreda tela. To je u suštini pitanje koje je pokrenulo naše eksperimente koji su nedavno objavljeni u ovom radu. .“
Više od 3.800 transplantacija srca se obavlja svake godine u SAD, a broj je u stalnom porastu tokom protekle decenije, prema Ujedinjenoj mreži za deljenje organa. Otprilike 30% onih koji primaju transplantaciju srca doživeće epizodu odbacivanja u prvoj godini nakon operacije.
U studiji, Thorp i njegove kolege su izvršili jednoćelijsko sekvenciranje RNK na odbačenim i tolerisanim tkivima za transplantaciju srca kod miševa. Otkrili su da je protein HIF-2a prisutan u makrofagima – vrsti belih krvnih zrnaca – miševa koji su tolerisali transplantaciju, ali ne i kod onih koji su doživeli odbacivanje.
HIF-2a, ili faktor 2 alfa izazvan hipoksijom, igra ključnu ulogu u ćelijskim odgovorima na nedostatak kiseonika, koji se javlja tokom procesa transplantacije organa.
„Zaista smo duboko zaronili u ćelijske i molekularne i transkripcione potpise koji su karakterisali eksperimentalnu imunološku toleranciju“, rekao je Thorp. „Na naše iznenađenje, otkrili smo da je jedan od najvećih potpisa bio u ćelijskoj populaciji koja obično nije duboko proučavana u oblasti transplantacije: makrofagi.“
Kroz dalje analize protočne citometrije i inhibiciju HIF-2a u transplantiranim tkivima, istraživači su otkrili da je HIF-2a neophodan za toleranciju na transplantaciju, prema studiji. Nalazi ističu neprocenjenu ulogu HIF-2a, za koji se ranije smatralo da samo povećava upalu.
Na kraju, istraživači su davali lekove dizajnirane da pojačaju HIF-2a kod transplantiranih miševa i otkrili da je to dovelo do povećane tolerancije na transplantaciju, prema studiji.
„Uspeli smo da selektivno ciljamo na ovaj transkripcioni faktor, HIF-2a, i reprogramiramo urođene imune ćelije kako bismo poboljšali toleranciju na eksperimentalnu transplantaciju“, rekao je Thorp.
Pored pružanja boljeg razumevanja molekularnih mehanizama koji leže u osnovi tolerancije transplantacije organa, Thorp je rekao da rezultati takođe pružaju novu metu za terapije odbacivanja organa.
„Ovi eksperimenti su rađeni na životinjskim modelima, tako da je sledeći korak da se ovo isproba na pacijentima i vidi da li može poboljšati neke od trenutnih standarda nege koji se koriste“, rekao je Thorp.
Dr Matt DeBerge, bivši član Torpove laboratorije, bio je prvi i dopisni autor studije. Samantha Schroth, student u Programu obuke medicinskih naučnika (MSTP), i Evan Scott, Ph.D., Kai Davis profesor biomedicinskog inženjerstva i mikrobiologije-imunologije, bili su koautori studije.
