Egy új injekciós sejtterápiával gyógyítható lehet az osteoarthritis
A Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM) tudósai ígéretes injekciós sejtterápiát fejlesztettek ki az osteoarthritis kezelésére, amely csökkenti a gyulladást és regenerálja az ízületi porcot.
Az amerikai Élelmiszer- és Gyógyszerengedélyeztetési Hivatal által nemrégiben közegészségügyi válságként azonosított osteoarthritis világszerte több mint 520 millió embert érint, akik fájdalommal és gyulladással küzdenek. Az osteoarthritist jellemzően az ízület mechanikai vagy traumás igénybevétele váltja ki, ami olyan porckárosodáshoz vezet, amelyet természetes módon nem lehet helyreállítani.
"Anélkül, hogy jobban megértenék, mi okozza az osteoarthritis kialakulását és progresszióját, a hatékony kezelés korlátozott volt" - mondta Johanna Bolander, a WFIRM vezető szerzője. "Kezdetben azt tanulmányoztuk, hogy mi okozza a károsodást az osteoarthritises ízületekben, összehasonlítottuk ezeket a folyamatokat a funkcionális környezettel, és ezt az információt felhasználtuk egy immunterápiás sejtkezelés kidolgozásához."
Az egészséges ízületekben sérülés esetén a szervezet gyulladásos sejteket toboroz, és azokat a sérülés helyére irányítja, hogy hozzájáruljanak a sérült szövetek eltakarításához. Az osteoarthritises ízületben azonban egy traumás sérülés az ízületi membrán gyulladásához és porckárosodáshoz vezet.
"Idővel a gyulladás súlyosbodik, ami az ízületi csontokat borító porcok leépüléséhez és a környező szövetek krónikus gyulladásához vezet. A betegek számára ez súlyos fájdalmat, duzzanatot okoz és gyakran korlátozza a mindennapi tevékenységeket" - mondta Gary Poehling, MD társszerző, az Atrium Health Wake Forest Baptist ortopéd sebésze.
A Science Advances-ben, az American Association for the Advancement of Science folyóiratában megjelent tanulmány során a kutatócsoport azt tűzte ki célul, hogy megvizsgálja, mi történik az osteoarthritises ízületi környezetben, amely megakadályozza a gyógyulási folyamatot.
"Megvizsgáltuk, hogy az ízületi folyadékkörnyezetben jelen lévő sejtpopuláció nem képes-e hozzájárulni a funkcionális szövetek helyreállításához, vagy van-e valami a környezetükben, ami rontja ezt a képességüket" - mondta Gustavo Moviglia, Ph.D. WFIRM kutató.
A kutatócsoport sejteket izolált az osteoarthritises betegek ízületi folyadékából, elválasztotta a sejteket a folyadéktól, és önmagában, de autológ folyadék jelenlétében is vizsgálta őket. A folyadéktól elválasztva azt látták, hogy a sejtek képesek a szövetek funkcionális helyreállításához szükséges folyamatokon átmenni. Amikor a folyadék egy kis százalékát visszaadták a sejttenyésztési vizsgálatba, a sejtek képességei romlottak, ami arra utalt, hogy a specifikus osteoarthritises környezet gátolja a működésüket.
Ezen eredmények és a funkcionális szövetjavításról ismertek alapján olyan sejtterápiát terveztek, amely képes leküzdeni a gyulladásos környezetet és regenerálni a porcot.
"A gyulladást célzó porcaktivált immunsejtek az őssejtekkel kombinálva elősegítik a szövetek regenerálódását" - mondta Anthony Atala, MD, vezető szerző és a WFIRM igazgatója. "Ez valóban egy dinamikus kommunikáció e két sejtpopuláció között, amely kulcsfontosságú a kezelés hatékonysága szempontjából."
A sejtek kombinációja több, az osteoarthritisben szerepet játszó aspektus egyidejű kezeléséhez vezet: ízületi gyulladás, porcdegradáció, szubchondriális csontszklerózis és a fájdalomérző neuronok beidegzése.
A terápiát preklinikai modellben tesztelték, és azt találták, hogy képes visszafordítani a porckárosodást az ízületi membránban, és csökkenti a gyulladást is. A klinikai hatékonyság értékelése érdekében egy kísérleti vizsgálatot végeztek kilenc igazolt osteoarthritisben szenvedő betegen, akik mind egy vagy két injekciót kaptak. A hatékonyságot a fájdalom és a funkcionális életvitel pontozásával értékelték, a kezelés előtti és utáni MRI-vizsgálattal, valamint egy betegtől biopsziát vettek.
A kezelést követően a betegeknél javult az életminőség, a szabadidős tevékenységekben való részvétel képessége és csökkent a fájdalom. Ezen kívül az MRI-vizsgálatok megerősítették a porc regenerálódását. További klinikai vizsgálatokra van szükség a kimenetel nagyobb betegpopulációban történő értékeléséhez, valamint az egyes alcsoportokba tartozó betegek lehetséges különbségeinek értékeléséhez.
Johanna Bolander, The Synovial Environment Steers Cartilage Deterioration and Regeneration, Science Advances (2023). DOI: 10.1126/sciadv.ade4645. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ade4645
