Teške povrede kičmene moždine oštećuju nervne ćelije, remete komunikaciju sa mozgom i ostatkom tela i dovode do trajnih invaliditeta za milione ljudi širom sveta. Sama povreda predstavlja samo delić ukupnog oštećenja nanetog kičmenoj moždini, tkivu koje se proteže od moždanog stabla do donjeg dela leđa. Najveći deo oštećenja nastaje usled naknadnih degenerativnih procesa na rani.
Iako postoje značajna istraživanja o razvoju intervencija za popravku povređenog tkiva, naučnici sa Medicinskog fakulteta Univerziteta Vašington u Sent Luisu su se umesto toga fokusirali na razvoj imunoterapije kod miševa kako bi se minimizirala šteta od traumatske povrede kičmene moždine. Njihovi nalazi pokazuju da imunoterapija može da umanji takva oštećenja štiteći neurone na mestu povrede od napada imunih ćelija.
Studija, objavljena 4. septembra u časopisu Priroda, pokazuje uspeh kod miševa koji su dobili imunoterapiju i predstavlja novi pristup sa potencijalom da pomogne u poboljšanju ishoda za ljude koji se oporavljaju od povreda kičmene moždine.
„Imune ćelije u centralnom nervnom sistemu imaju reputaciju loših momaka koji mogu da naškode mozgu i kičmenoj moždini“, rekao je stariji autor Džonatan Kipnis, dr, Alan A. i Edit L. Volf uvaženi profesor patologije i imunologija i BJC istraživač u VashU Medicine.
„Ali naša studija pokazuje da je moguće iskoristiti neuroprotektivnu funkciju imunih ćelija, dok kontrolišete njihove inherentne štetne sposobnosti, kako bi se pomoglo u oporavku od povrede centralnog nervnog sistema.“
Ubrzo nakon povrede nervnog sistema, imune ćelije preplavljuju mesto. Među njima je mešavina aktiviranih T ćelija – podskup imunih ćelija – koje ili štete ili štite okolne neurone.
Venking Gao, Ph.D., postdoktorski naučni saradnik na Odeljenju za patologiju i imunologiju i prvi autor studije, analizirao je T ćelije iz kičmene moždine povređenih miševa i izvršio genetsku analizu kako bi dekodirao njihov identitet. Njen cilj je bio da odvoji štetne od zaštitnih T ćelija i stvori brojne kopije korisnih ćelija kojima će lečiti povređene miševe.
Ali postojala je kvaka, otkrila je. Zaštitne T ćelije koje upadaju u mesto povrede mogu greškom da napadnu okolna tkiva tela kada se aktiviraju predugo, izazivajući autoimunu bolest. Da bi poboljšao bezbednost terapije, Gao je modifikovao ćelije da se isključe nakon nekoliko dana.
Miševi kojima su date modifikovane T ćelije imali su bolju pokretljivost nego netretirani miševi. Istraživači su primetili najveća poboljšanja kada su miševi dobili infuziju T ćelija u roku od nedelju dana od povrede. Nijedan od miševa koji su primali imunoterapiju nije razvio destruktivnu autoimunu reakciju.
„Ne postoje efikasni tretmani za traumatske povrede centralnog nervnog sistema“, objasnio je Gao. „Razvili smo imunoterapiju za takve povrede tako što smo iskoristili prednosti zaštitnih imunih ćelija koje se infiltriraju na mesto povrede i otkrili da je to dramatično poboljšalo mobilnost kod miševa.
U saradnji sa Vilsonom Zachari Raiom, doktorom medicine iz VashU Medicine, hirurgom kičmene moždine i profesorom neurohirurgije Henri G. & Edith R. Schvartz, istraživači su takođe svakog dana nedelju dana tražili T ćelije u cerebralnoj kičmenoj tečnosti pacijenata sa kičmenom moždinom. povrede pupčane vrpce. Otkrili su značajno širenje T ćelija, potvrđujući izvodljivost proširenja zaštitnih T ćelija kod takvih pacijenata kako bi se stvorila imunoterapija.
„Naš budući cilj je da osmislimo kliničko ispitivanje za testiranje terapije kod ljudi sa takvim povredama, dok proširimo ovaj rad na neurodegenerativne bolesti kao što su amiotrofična lateralna skleroza (ALS), kao i Alchajmerova i Parkinsonova bolest“, rekao je Gao.
Kipnis je dodao: „Iako je početni pokretač neurodegenerativnih bolesti drugačiji, naknadna smrt neurona može biti posredovana sličnim procesima, otvarajući priliku za prilagođavanje naših konstruisanih ćelija za upotrebu kao terapiju u neurodegeneraciji.“