Научници генетски модифицираа човечки клетки за да функционираат како микро чувари од болести и „фабрики“ за производство на лекови во човечкиот организам
Истражувањето објавено во декември 2015 во Science Translational Medicine било спроведено врз пациенти со псоријаза. Оваа генетска болест не е доволно објаснета. Она што е познато е тоа дека имуниот систем ги напаѓа здравите клетки на кожата што доведува до лушпести дамки кои многу чешаат. Тим од биоинженери, предводен од Мартин Фасинегер – Martin Fussenegger од Швајцарскиот федерален институт за технологија, успеаа да ги репрограмираат живите клетки кои ќе може да ги идентификуваат клетките нападнати од псоријаза и да започнат со производство на соодветен лек како одговор.
Вметнати во глувци со псоријаза, овие клетки ефективно ја запреле автоимуната болест и овозможиле на кожата да се регенерира.
„Нашите клетки се програмирани да насетат два влезни сигнали кои се карактеристични за имуниот систем кој се бори со псоријазата. Кога таа е детектирана од страна на овие дизајнирани клетки, тие упатуваат директна реакција со доставување на анти-воспалителни лекови уште пред болеста да се развие“ – објаснува д-р Фасинегер.
Генетски модифицираните клетки на д-р Фасинегер се наречени цитотикин конвертори – cytokine converters. За да ги направат, научниците најпрво ги наподолниле клетките со два типа на хемиски рецептори на нивната површина. Овие додатни рецептори им овозможуваат на клетките да идентификуваат кога пар од специфични протеини кружат околу нив. Тие протеини, наречени тумор некрозен фактор (tumor necrosis factor – TNF) и интерлеукин-22 (IL-22), индивидуално играат витални улоги во имуниот систем. Но, кога се пронајдени заедно, тие се познати како обележје на развојот на псоријазата.
Потоа, д-р Фасинегер ги програмираше клетките на тој начин што доколку тие ги препознаат овие два молекули во исто време, ќе одговорат со произведување на пар од анти-воспалителни молекули наречени интерлеукин-4 (IL4) и интерлеукин-10 (IL10) и ќе го преполнат крвниот систем во нив, што на некој начин претставува протеинско лекување.
Претходните студии потврдија дека IL4 и IL10 се ефикасен лек за стопирање и лекување на нападите од акутна псоријаза. Во експериментот со глувците, само една инјекција од модифицираните човечки клетки успеала да ја спречи псоријазата во рок од неколку недели. Овие клетки претставуваат чувари кои чекаат да реагираат во одреден момент со испраќање на „противотров“. Можеби се прашувате зошто да се комплицира со помош на некакви генетски модифицирани клетки, кога едноставно пациентите со псоријаза може да се лекуваат со овие познати молекули?
„Ова беше тестирано во клиничките обиди, но проблемот е во тоа што овие молекули деградираат во крвниот систем многу, многу брзо. Вие всушност ќе морате константно да ги инјектирате во пациентите за да го постигнете посакуваниот ефект“ – потенцира д-р Фасинегер.
Додека тој заедно со неговиот тим треба експериментот да го спроведат и врз луѓе, прелиминарните испитувања открија дека нивните синтетички клетки функционираат речиси идентично кога се во човечкото тело. Сепак, д-р Фасинегер верува дека нивните истражувања не се залудни и не толку многу далеку во иднината, научниците ќе можат да го искористат нивното откритие како основа за генетска терапија. „Со овој вид на технологија ние можеме да го оспособиме телото да ги превенира болестите и да создадеме свет на нова молекуларна протетика. Да, јас верувам дека ова е дел од иднината на медицината“ – заклучува тој.
