Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки могут подвергаться отторжению
Биологи из Калифорнийского университета в Сан-Диего обнаружили, что важный класс стволовых клеток, известный как «индуцированные плюрипотентные стволовые клетки» (iPSCs), полученные из собственных клеток индивидуума, могут столкнуться с проблемами иммунного отторжения при использовании в будущих клеточных терапиях.
В онлайн-выпуске журнала Nature исследователи сообщают о первых чётких доказательствах отторжения иммунной системой клеток, полученных из аутологичных iPSCs, которые можно дифференцировать в широкий спектр типов клеток.
Поскольку iPSCs не получают из эмбриональных тканей и на них не распространяются федеральные ограничения, касающиеся использования эмбриональных стволовых клеток, исследователи рассматривают их как многообещающее средство для разработки клеточных терапий. И поскольку iPSCs получают из собственных клеток индивидуума, многие учёные предполагали, что иммунная система не будет распознавать эти стволовые клетки и не станет атаковать их, чтобы удалить из организма.
Фактически, iPSCs считались особенно привлекательными кандидатами для клинического использования, потому что клетки, полученные из эмбриональных стволовых клеток, вызывают иммунное отторжение, что требует назначения иммуносупрессантов, которые могут ухудшить общее состояние здоровья пациента.
Однако биологи из UCSD, финансируемые NIH и грантом на ранние трансляционные исследования от California Institute for Regenerative Medicine, обнаружили, что iPSCs подвержены некоторым из тех же проблем иммунного отторжения, что и эмбриональные стволовые клетки.
«Предположение о полной иммунной толерантности к клеткам, полученным из iPSCs, должно быть пересмотрено до рассмотрения клинических испытаний на людях», — говорит профессор Ян Сюй, руководивший исследованием.
Его команда, включавшая постдоков Тунбяо Чжао, Чжэнь-Нин Чжана и Чжили Жунга, пришла к такому выводу после тестирования иммунного ответа инбредной линии мышей на эмбриональные стволовые клетки и несколько типов iPSCs, полученных из той же линии мышей.
Учёные обнаружили, что, как и ожидалось, иммунная система одной мыши не могла распознать клетки, полученные из эмбриональных стволовых клеток мышей той же линии. Однако эксперименты также показали, что иммунная система отторгала клетки, полученные из iPSCs, репрограммированных из фибробластов мышей той же линии. Это имитирует ситуацию, при которой пациент лечится клетками, полученными из iPSCs, репрограммированных из его собственных клеток. Учёные также выяснили, что аномальная экспрессия генов во время дифференцировки iPSCs вызывает иммунный ответ.
«Этот результат не означает, что iPSCs нельзя использовать в клинике, — отмечает Сюй. — Важно теперь выяснить, какие именно типы клеток, полученных из iPSCs — и, вероятно, их не так много, согласно нашим данным — могут вызывать иммунное отторжение».
«Наш анализ иммунного ответа — надёжный метод проверки иммунной толерантности и, следовательно, безопасности iPSCs, которые могут быть разработаны», — добавил он.
Команда Сюя также разрабатывает стратегии для минимизации образования опухолей при использовании человеческих эмбриональных стволовых клеток и для повышения их иммунной толерантности. Эта работа финансируется грантами от California Institute for Regenerative Medicine.