Naučnici Instituta za regenerativnu medicinu Vake Forest (VFIRM) stvorili su obećavajuću injekcionu ćelijsku terapiju za lečenje osteoartritisa koja istovremeno smanjuje upalu i regeneriše zglobnu hrskavicu.
Uprava za hranu i lekove je nedavno identifikovala kao krizu javnog zdravlja, osteoartritis pogađa više od 520 miliona ljudi širom sveta koji se suočavaju sa bolom i upalom. Osteoartritis je obično izazvan mehaničkim ili traumatskim stresom u zglobu, što dovodi do oštećenja hrskavice koja se ne može popraviti prirodnim putem.
„Bez boljeg razumevanja onoga što pokreće iniciranje i napredovanje osteoartritisa, efikasan tretman je ograničen“, rekla je vodeći autor Johana Bolander iz VFIRM-a. „U početku smo proučavali šta ide po zlu u osteoartritičnim zglobovima, uporedili ove procese sa funkcionalnim okruženjima i koristili ove informacije da bismo razvili tretman ćelijama imunoterapije.“
Osteoartritis je bolest zglobnog sistema. Zglob uključuje sinovijalnu membranu – vezivno tkivo koje oblaže unutrašnju površinu zgloba. Membrana funkcioniše tako da štiti zglob i luči tečnost za podmazivanje ispunjenu ćelijskim elementima potrebnim za održavanje zdravog okruženja i za obezbeđenje kretanja bez trenja.
U zdravim zglobovima kada dođe do povrede, telo regrutuje armiju inflamatornih ćelija i šalje ih na mesto povrede da doprinese čišćenju oštećenih tkiva. U osteoartritičnom zglobu, međutim, traumatska povreda dovodi do upale sinovijalne membrane i oštećenja hrskavice.
„Vremenom se upala pogoršava, što dovodi do degradacije hrskavice koja oblaže zglobne kosti i hronične upale u okolnim tkivima. Za pacijente, ovo uzrokuje jak bol, otok i često ograničava dnevne aktivnosti“, rekao je koautor Geri Poehling, dr. , ortopedski hirurg u Atrium Health Vake Forest Baptist.
Za ovu studiju, objavljenu u Science Advances, časopisu Američkog udruženja za unapređenje nauke, istraživački tim je krenuo da istražuje šta se dešava u okruženju osteoartritisa zglobova koje sprečava proces zarastanja.
„Procijenili smo da li populaciji ćelija prisutna u okruženju zglobne tečnosti nedostaje sposobnost da doprinese funkcionalnoj popravci tkiva, ili postoji nešto u okruženju što narušava njihovu sposobnost da to urade“, rekao je Gustavo Moviglia, dr. VFIRM istraživač.
Tim je izolovao ćelije iz zglobne tečnosti pacijenata sa osteoartritisom, odvojio ćelije od tečnosti i istražio ih same, ali iu prisustvu autologne tečnosti. Odvojene od tečnosti, videli su da ćelije imaju sposobnost da se podvrgnu procesima potrebnim za funkcionalnu popravku tkiva. Kada su dodali mali procenat tečnosti nazad u test ćelijske kulture, sposobnosti ćelija su bile narušene – one nisu mogle da rade svoj posao – što sugeriše da ih specifično okruženje osteoartritisa zaustavlja.
Na osnovu ovih nalaza i onoga što je poznato o funkcionalnoj popravci tkiva, osmišljena je ćelijska terapija koja može da prevaziđe inflamatorno okruženje i takođe regeneriše hrskavicu.
„Imune ćelije aktivirane hrskavicom koje ciljaju na upalu, u kombinaciji sa ćelijama progenitorima pomažu regeneraciju tkiva“, rekao je Anthoni Atala, MD, stariji autor i direktor VFIRM-a. „To je zaista dinamična komunikacija između ove dve populacije ćelija koje su ključne za efikasnost lečenja.“
Kombinacija ćelija dovodi do istovremenog lečenja nekoliko aspekata uključenih u osteoartritis: sinovijalnu inflamaciju, degradaciju hrskavice, sklerozu subhondralne kosti i inervaciju senzornih neurona bola.
Terapija je testirana na pretkliničkom modelu i utvrđeno je da ima sposobnost da preokrene oštećenje hrskavice u sinovijalnoj membrani i umanji upalu. Da bi se procenila klinička efikasnost, sprovedena je studija saosećajne upotrebe kod devet pacijenata sa potvrđenim osteoartritisom od kojih je svaki primio jednu ili dve injekcije. Efikasnost je procenjena kroz bodovanje bola i funkcionalnog života, MR skeniranje pre i posle tretmana i dobijena je biopsija od jednog pacijenta.
Nakon lečenja, pacijenti su imali poboljšan kvalitet života, sposobnost da učestvuju u rekreativnim aktivnostima i smanjen bol. Pored toga, MRI studije su potvrdile regeneraciju hrskavice. Potrebne su dodatne kliničke studije da bi se procenio ishod kod veće populacije pacijenata, kao i da bi se procenile potencijalne razlike kod pacijenata u specifičnim podgrupama.
