Скрытый иммунный барьер преодолён — поджелудочная железа крысы выросла в организме мыши
Создание органов одного вида в организме другого — химерный подход к трансплантологии — долгое время наталкивалось на неожиданное препятствие. Дело было не в адаптивном иммунитете (антителах и Т-клетках), которым уже научились управлять, а во врождённом — системе, которая реагирует немедленно, ещё до включения специфических защитных механизмов. Новое исследование, опубликованное в Cell и описанное на Phys.org, идентифицировало конкретный механизм этого барьера и предложило способ его обойти. Подробнее о смежных научных разработках ранее писали «Пронедра» в материале о выращивании искусственных кровеносных сосудов.
Учёные работали в рамках подхода «бластоцистной комплементации»: в эмбрионы мыши, генетически лишённые способности формировать собственную поджелудочную железу, вводили стволовые клетки крысы. Ожидалось, что клетки крысы займут пустующую «нишу» и сформируют орган. Однако значительная часть донорских клеток уничтожалась ещё до формирования органа.
Исследователи установили, что причина — явление «ксенофагоцитоза»: клетки врождённой иммунной системы хозяина (мыши) поглощали и уничтожали чужеродные клетки крысы, распознавая их как «не своих» через молекулярные сигналы. Ключевые молекулы-мишени: рецептор Axl, распознающий сигналы клеточной гибели, и CD47 («не ешь меня»), а также ATP11C, регулирующий их экспрессию.
Исследователи генетически модифицировали стволовые клетки крысы так, чтобы они экспрессировали мышиный вариант этих молекул, снижая вероятность их распознавания как «чужих». Результат: значительно большая доля донорских клеток выжила, и у химерных мышей сформировалась функциональная поджелудочная железа крысы.
Это доклинический результат. До клинических применений — например, выращивания человеческих органов в организме животного-реципиента — предстоит преодолеть значительную пропасть в масштабе, безопасности и биоэтике.