ИДЕАЛЬНЫМ ТРАНСПЛАНТАТОМ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА БЫЛ БЫ ОРГАН, ВЫРАЩЕННЫЙ ИЗ ЕГО СОБСТВЕННЫХ КЛЕТОК. УЧЕНЫЕ УЖЕ НАУЧИЛИСЬ ЭТО ДЕЛАТЬ В ЛАБОРАТОРИЯХ.
Сегодня клетки иСК являются одной из самых интересных игрушек иммунологов. С их помощью врачи выясняют, как развиваются органы и как возникают болезни. Клетки иСК также помогают в разработке новых лекарств. Однако самая заветная мечта ученых – это создание функционирующих органов из иСК и успешная их трансплантация. Сердце и почки из чашки Петри – фантастика, но мы не так далеки от того момента, когда она станет реальностью. Уже проведены первые медицинские эксперименты на людях по трансплантации сетчатки, выращенной из иСК, чтобы замедлить развитие слепоты в пожилом возрасте.
Оценить эффективность пересадки трансплантатов, выращенных с помощью иСК, можно будет лишь спустя время. В любом случае новый метод открывает двери для использования трансплантации иСК в других областях медицины. Ученые уже мечтают использовать такие клетки для лечения пациентов с заболеваниями сердца.
Лечение хронических воспалительных заболеваний – перезагрузка иммунной системы
Люди с аутоиммунными заболеваниями или аутовоспалительными заболеваниями страдают от перманентного хронического воспаления, которое поражает все виды тканей. Ученые долго размышляли о том, как остановить и подавить данный процесс. Многообещающая идея была почерпнута из практики лечения онкологических заболеваний. Процедура работает аналогично кнопке сброса на компьютере. С 1996 года методика получила дальнейшее развитие во всем мире в различных медицинских центрах.
Сначала из крови пациента выделяют стволовые клетки и замораживают их. Затем пациента лечат особенно агрессивной химиотерапией, которая убивает подавляющее большинство клеток иммунной системы. Теперь работающая с ошибками иммунная система практически разрушена, и пациент получает обратно свои ранее замороженные стволовые клетки. С этого момента, как у ребенка, иммунная система начинает формироваться с нуля. Этот процесс длится около двух-трех лет. В этот период пациенты подвержены не только относительно безобидным повседневным инфекциям, но и опасным заболеваниям, против которых они ранее были вакцинированы. Метод «перезагрузки» не так прост в реализации, как может показаться, но дает надежды многим людям, страдающим хроническим воспалением.
Рассеянный склероз и другие воспаления нервной системы, аллергии, хронические воспалительные заболевания кишечника, красная волчанка и многие другие аутоиммунные заболевания вскоре могут быть излечены с помощью такой жесткой терапии. Подобный метод уже помог более чем 2000 пациентам во всем мире, которым не помогала никакая другая терапия, однако его можно использовать только в крайних случаях. В настоящее время в различных исследовательских центрах врачи экспериментируют с различными вариантами метода «перезагрузки», пытаясь найти методику с минимальным количеством побочных явлений.
Например, ревматолог Андреас Радбрух, научный руководитель в Немецком исследовательском центре ревматизма, вместе со своими коллегами из берлинской клиники Шарите и Университета Эрлангена – Нюрнберга пытается разработать щадящую форму терапии «перезагрузки», которая позволит выжить основному составу иммунной системы и удалить только участвующие в возникновении патологии клетки. В качестве основных преступников подозреваются, в частности, плазматические клетки. В прошлом считалось, что жизненный цикл этих клеток очень короткий. В настоящее время известно больше. Плазматические клетки продуцируют антитела, но также могут вырабатывать аутоантитела и способны долгое время выживать в костном мозге и в воспаленных тканях. Ученые проверили на больных системной красной волчанкой, способна ли их терапевтическая идея уничтожать лишь одну разновидность клеток. Методика показала свою эффективность: плазматические клетки погибли, уровень аутоантител снизился. Но спустя время стали появляться новые плазматические клетки. Вместе с тем иммунная система пациентов неожиданно стала положительно реагировать на обычные методы лечения. Сейчас исследователи хотят попытаться устранить и предшественников плазматических клеток, чтобы предотвратить формирование новых их популяций. Этот план, однако, не лишен недостатков. Если уничтожить все плазматические клетки, то исчезнут и те, антитела которых защищают от кори, эпидемического паротита и других неприятных заболеваний. Поэтому следующим шагом должно быть уничтожение только тех плазматических клеток, которые производят антитела, вызывающие развитие заболевания. В опытах на мышах это уже работает. Однако сегодня никто не знает, не появятся ли спустя годы после такого лечения новые иммунные клетки, которые начнут атаковать собственный организм.
Инфекции и резистентность
Мы живем в постоянном контакте с хорошими людьми и тесном контакте с миллионами хороших и менее хороших микробов. В результате мы получаем инфекции, легкие, тяжелые и иногда смертельные. Открытие антибиотиков спасло бесчисленное количество жизней, но чудодейственное оружие не способно вылечить от всех инфекционных заболеваний. И во многих случаях бактерии с множественной лекарственной устойчивостью на шаг опережают даже самые лучшие в мире антибиотики.
Суперантибиотики
Количество антибиотиков, назначаемых врачами в Германии, постепенно снижается. Устойчивые к лекарствам патогенные микроорганизмы и проблемы, которые они вызывают, остаются. Возможно, на помощь придет суперантибиотик, разработанный американскими исследователями. Новое лекарство на самом деле уже давно известно – это ванкомицин. Тем не менее исследователи модифицировали его таким образом, что теперь он атакует бактерию сразу по трем точкам вместо одной. Ученые надеются, что удар утроенной силы затруднит развитие резистентности у бактерий. Устойчивые к ванкомицину энтерококки ВОЗ включила в список четырех самых опасных патогенных микроорганизмов. Говорят, что новый суперванкомицин в 25 000 раз эффективнее, чем исходное вещество. Бактериям не удается развить устойчивость даже после 50-го применения препарата, в то время как резистентность в отношении исходного антибиотика развивается уже после нескольких контактов.
Дизайн нового антибиотика был разработан на компьютере. Его синтез технически очень сложен, поэтому массовое производство препарата имеет ряд сложностей. Требуется провести первые клинические исследования, прежде чем препарат поступит в продажу. Но стратегия разработки новых поколений антибиотиков с помощью компьютера может помочь решить актуальную проблему антибиотикорезистентности.
Встречающиеся в природе вирусы любят пожирать бактерии
В настоящее время ученые, в частности специалисты из Научно-исследовательского института молекулярной фармакологии имени Лейбница в Берлине, преследуют оригинальную идею. Поскольку разработка новых антибиотиков чрезвычайно сложна, ученые хотят использовать бактериофаги. Бактериофаги представляют собой естественные вирусы, питающиеся бактериями. Первые эксперименты прошли успешно. Бактериофаги пожирают мультирезистентные бактерии с большим аппетитом. «Фаги – это оптимизированные природой на протяжении миллионов лет наномашины, состоящие из множества компонентов, объединенных между собой в сложную архитектуру», – пояснил автор исследования, профессор Адам Ланг на презентации в июне 2017 года. Сейчас предстоит изучить структуру этой архитектуры вплоть до последнего атома, чтобы лучше понять ее и использовать выборочно и прицельно.
