Нові публікації
Імплантаційні сенсори виявляють ранні ознаки відторгнення органа у мишей
Останній перегляд: 02.07.2025
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Нове дослідження, опубліковане в журналі Science Advances, повідомляє, що мікропористий каркас функціонує як малоінвазивний метод спостереження для виявлення відторгнення до відторгнення трансплантата в мишачій моделі.
Ці датчики є першим кроком до створення інструменту, який міг би надати лікарям важливу ранню інформацію про потенційну можливість відторгнення органів у пацієнтів після трансплантації.
Трансплантація органів супроводжується агресивною імуносупресією для запобігання відторгненню трансплантата. Однак надмірна імуносупресія може збільшити ризик розвитку новоутворень та опортуністичних інфекцій, а недостатня імуносупресія може призвести до пошкодження трансплантата.
Традиційно біопсію трансплантата проводять для оцінки ефективності імуносупресії. Однак ці інвазивні біопсії мають значну варіабельність і є запізнілим показником відторгнення. Щоб виявити відторгнення до відторгнення трансплантата, команда дослідників з Мічиганського університету використала мікропористий каркас, який функціонує як малоінвазивний метод моніторингу.
Після трансплантації серця або шкіри мишам, нішеві імплантати накопичують клітини вродженого та адаптивного імунітету, а аналіз експресії генів виявляє біомаркери гострого клітинного відторгнення алотрансплантата (ACAR) до появи клінічних ознак відторгнення трансплантата.
Початкові дослідження були проведені з адоптивним перенесенням Т-клітин у несумісні алотрансплантати, що дозволило зосередитися на відторгненні, опосередкованому Т-клітинами, а потім були проведені валідаційні дослідження на тваринах дикого типу. Нішевий каркас дозволяє часте відбирання клітинних проб, а панель генетичних біомаркерів відрізняє мишей, які відторгають алотрансплантати, від мишей зі здоровими трансплантатами.
«Дослідження моніторингу імунних реакцій стало захопливим завдяки поширенню імунотерапії. Це виявлення небажаної імунної відповіді має значні медичні наслідки, оскільки часто ви не знаєте про небажану реакцію, доки орган не почне втрачати функцію», — сказав Лонні Ши, професор біомедичної інженерії Мічиганського університету та співавтор дослідження.
Новий процес починається з імплантації пористого каркасу під шкіру, де в порах розвивається тканина. Тканина, що розвивається, васкуляризується. Кінцевим ефектом є те, що кровоносні судини проходять через цей простір, і імунні клітини циркулюють через них.
Матеріал викликає реакцію чужорідного тіла, що призводить до залучення імунних клітин. Важливо, що ці клітини демонструють тканинно-специфічний фенотип, а не циркулюючий, що дозволяє дослідникам моніторити тканинні реакції з часом.
«Коли імунна система активується в контексті відторгнення трансплантата, на імплантаті можна побачити активовані імунні клітини», – сказав Ши.
Здатність оцінювати імунні реакції в тканинах може бути потужним інструментом для дослідників, що вивчають імунну систему. Серійний аналіз клітинних транскриптомів може виявити потенційне відторгнення органів за допомогою мінімально інвазивної біопсії замість біопсії трансплантата з вищим ризиком.
«Виживання трансплантованих органів вважається одним із найважливіших досягнень сучасної медицини, проте ми часто нехтуємо агресивною терапією, необхідною після трансплантації для підтримки здорових трансплантатів», — сказав Рассел Урі, постдокторант кафедри біомедичної інженерії Мічиганського університету.
«Ці імплантовані датчики можуть виявляти процеси відторгнення на дуже ранніх стадіях, що є першим кроком до створення інструменту для персоналізованого догляду після трансплантації та мінімізації інвазивних процедур і руйнівних побічних ефектів, які зараз доводиться переживати реципієнтам трансплантатів», – додав Урі.
«Це буде особливо важливо для реципієнтів трансплантованих органів у дитячому та підлітковому віці, оскільки вони повинні проходити лікування та біопсію протягом кількох десятиліть і навіть повторювати трансплантації».