O echipă de cercetători de la Spitalul Universitar Uppsala, din Suedia, a realizat o premieră medicală: celule insulare pancreatice de la un donator, modificate genetic pentru a evita respingerea imună, au fost transplantate într-un pacient cu diabet zaharat de tip 1 şi au funcţionat timp de 12 săptămâni fără a fi nevoie de medicamente imunosupresoare. Studiul oferă speranţe pentru un nou tip de tratament al acestei boli, care în viitor ar putea duce la vindecare fără efectele secundare grave ale tratamentelor folosite în prezent.
Cercetătorii suedezi au raportat că celulele insulare pancreatice recoltate de la un donator şi modificate genetic au supravieţuit timp de 12 săptămâni în corpul unui bărbat cu diabet zaharat de tip 1 de lungă durată, fără să fie nevoie de medicaţie imunosupresoare.
Tratamentul intensiv cu insulină poate întârzia complicaţiile şi îmbunătăţi speranţa de viaţă, însă diabetul zaharat de tip 1 cu debut precoce rămâne totuşi asociat cu o calitate scăzută a vieţii, risc cardiovascular grav şi o durată de viaţă mai scurtă.
Toxicitatea cauzată de imunosupresia pe viaţă contribuie, de asemenea, la morbiditatea şi mortalitatea beneficiarilor de transplanturi. Medicamentele care slăbesc sistemul imunitar şi trebuie luate toată viaţa după un transplant pot fi toxice şi pot duce, în timp, la îmbolnăviri grave sau chiar la deces.
Într-un articol publicat luni, în revista New England Journal of Medicine - NEJM, cercetătorii prezintă desfăşurarea unui studiu clinic deschis, primul de acest fel realizat la om, menit să testeze dacă celulele insulare modificate genetic pot evita respingerea de către sistemul imunitar.
Studiul a fost efectuat pe un singur participant, un bărbat de 42 de ani, care trăia de 37 de ani cu diabet zaharat de tip 1.
Celulele insulare au fost prelevate din pancreasul unui donator decedat, cu grupa de sânge compatibilă (0). Aceste celule au fost apoi separate, modificate genetic pentru a deveni hipoimune astfel încât să nu fie atacate de sistemul imunitar, cu ajutorul unei tehnologii numite CRISPR-Cas12b, pentru a elimina două gene implicate în declanşarea reacţiei imune.
În plus, celulelor donate li s-a adăugat o altă modificare genetică pentru a produce mai mult dintr-o proteină numită CD47, care ajută celulele să se protejeze de atacul sistemului imunitar.
După modificările genetice, celulele au fost regrupate, respectiv adunate şi reorganizate în mici aglomerări, asemănătoare celor naturale (Insulele lui Langerhans din pancreasul endocrin care produce insulină), pentru a-şi putea relua funcţia de producere a insulinei, aşa cum o fac în mod normal în organism, şi injectate în 17 puncte din muşchiul braţului stâng (muşchiul brahioradial) al pacientului, sub anestezie generală.
Specialiştii au precizat că nu s-au administrat glucocorticoizi, agenţi antiinflamatori sau imunosupresori.
Pe parcursul a 84 de zile, cercetătorii au făcut analize repetate la intervale regulate pentru a monitoriza reacţia sistemului imunitar. Testele au arătat că organismul a lansat atacuri puternice, atât din partea sistemului imunitar înnăscut (care reacţionează rapid), cât şi din partea celui adaptativ (care învaţă să recunoască ţinte), împotriva celulelor rămase nemodificate (celule reziduale de tip sălbatic) şi a celor care aveau două gene eliminate.
Celulele modificate hipoimune nu au declanşat activarea celulelor T, producţia de anticorpi sau citotoxicitate, au precizat autorii.
Valorile pentru peptida C cu sensibilitate ridicată, o substanţă care arată câtă insulină produce organismul, au rămas stabile sau chiar peste un anumit nivel minim (peste 10 pmol/L), iar în timpul testelor, în care pacientul a mâncat mese obişnuite, aceste valori au crescut, semn că celulele transplantate au început să producă insulină.
De asemenea, nivelul hemoglobinei glicozilate, un indicator al controlului glicemiei pe termen lung, a scăzut cu aproximativ 42%, ceea ce înseamnă o îmbunătăţire clară a echilibrului glicemic.
Investigaţiile imagistice, prin rezonanţă magnetică (RMN) şi PET (tomografie cu emisie de pozitroni), folosind markeri speciali care se leagă de receptorii hormonului natural GLP-1 (produs în intestinul subţire mai ales după masă), au arătat că celulele transplantate erau încă prezente în organism, fiind vii şi funcţionale, şi nu existau semne de inflamaţie sau respingere în jurul acestora.
Au fost înregistrate patru reacţii adverse uşoare, dar niciuna nu a fost cauzată de vreun medicament, deoarece pacientul nu a primit tratament imunosupresor sau alte medicamente legate de transplant.
Pacientul a continuat să îşi administreze zilnic insulină, deoarece transplantul a furnizat doar aproximativ 7% din numărul necesar de celule beta (producătoare de insulină) care ar fi fost necesar pentru a produce insulina de care organismul are nevoie în mod normal.
Potrivit autorilor, acest studiu de caz arată, în primul rând, că celulele insulare pancreatice modificate genetic şi transplantate pot supravieţui în corpul uman şi, în al doilea rând, că ele pot funcţiona normal şi pot produce insulină.
Cercetătorii cred că, pe viitor, modificarea genetică a celulelor pentru a le face hipoimune ca să nu fie atacate de sistemul imunitar ar putea duce la un tratament care să vindece diabetul zaharat de tip 1.
Acest tip de terapie ar putea înlocui celulele beta care lipsesc la persoanele cu această boală, fără să mai fie nevoie de medicamente puternice care slăbesc imunitatea. Dacă va deveni disponibil, un astfel de tratament ar putea îmbunătăţi viaţa a milioane de pacienţi şi ar reduce riscul pe termen lung al complicaţiilor grave de sănătate.