Senzori implantata otkrivaju rane znakove odbacivanja organa kod miševa
Posljednji pregledao: 14.06.2024
Svi iLive sadržaji medicinski se pregledavaju ili provjeravaju kako bi se osigurala što je moguće točnija činjenica.
Imamo stroge smjernice za pronalaženje izvora i samo povezujemo s uglednim medijskim stranicama, akademskim istraživačkim institucijama i, kad god je to moguće, medicinski pregledanim studijama. Imajte na umu da su brojevi u zagradama ([1], [2], itd.) Poveznice koje se mogu kliknuti na ove studije.
Ako smatrate da je bilo koji od naših sadržaja netočan, zastario ili na neki drugi način upitan, odaberite ga i pritisnite Ctrl + Enter.
Nova studija objavljena u Science Advances izvješćuje da mikroporozna skela funkcionira kao minimalno invazivna metoda nadzora za otkrivanje odbacivanja prije neuspjeha transplantata u mišjem modelu.
Ovi senzori prvi su korak prema stvaranju alata koji liječnicima može pružiti važne rane informacije o mogućnosti odbacivanja organa kod transplantiranih pacijenata.
Transplantacija organa popraćena je agresivnom imunosupresijom kako bi se spriječilo odbacivanje presatka. Međutim, pretjerana imunosupresija može povećati rizik od razvoja neoplazmi i oportunističkih infekcija, a nedovoljna imunosupresija može dovesti do oštećenja transplantata.
Obično se obavljaju biopsije presađenog organa kako bi se procijenila učinkovitost imunosupresije. Međutim, te invazivne biopsije imaju značajnu varijabilnost i kasni su pokazatelj odbacivanja. Kako bi otkrili odbacivanje prije otkazivanja presatka, tim istraživača sa Sveučilišta u Michiganu upotrijebio je mikroporoznu skelu koja funkcionira kao minimalno invazivna metoda nadzora.
Nakon transplantacije srca ili kože kod miševa, urođene i adaptivne imunološke stanice nakupljaju se u nišnim implantatima, a analize ekspresije gena identificiraju biomarkere akutnog staničnog odbacivanja alografta (ACAR) prije pojave kliničkih znakova oštećenja presatka.
Početne studije provedene su s adaptivnim prijenosom T stanica na neusklađene alografte, što je omogućilo fokus na odbacivanje posredovano T stanicama, nakon čega su uslijedile validacijske studije na životinjama divljeg tipa. Skela niše omogućuje često uzorkovanje stanica, a panel genetskih biomarkera razlikuje miševe koji odbijaju alogene presatke od miševa koji primaju zdrave presatke.
"Istraživanje o praćenju imunološkog odgovora postalo je uzbudljivo s porastom imunoterapija. Ovo otkrivanje neželjenog imunološkog odgovora ima značajno medicinsko obećanje, jer često ne znati o neželjenoj reakciji sve dok organ ne počne gubiti funkciju", rekao je Lonnie Shea, profesor biomedicinskog inženjerstva na Sveučilištu Michigan i koautor studije.
Novi proces počinje ugradnjom porozne skele ispod kože, gdje se tkivo razvija u porama. Tkivo u razvoju postaje vaskularizirano. Konačni učinak je da krvne žile prolaze kroz ovaj prostor, a imunološke stanice cirkuliraju kroz njih.
Materijal izaziva odgovor stranog tijela, što rezultira regrutiranjem imunoloških stanica. Važno je da te stanice pokazuju fenotip specifičan za tkivo, a ne za cirkulaciju, što istraživačima omogućuje praćenje odgovora tkiva tijekom vremena.
"Kada se imunološki sustav aktivira u kontekstu odbacivanja presatka, možete vidjeti aktivirane imunološke stanice na implantatu," rekao je Shi.
Sposobnost procjene imunoloških odgovora u tkivima mogla bi biti moćan alat za istraživače koji proučavaju imunološki sustav. Sekvencijalna analiza staničnih transkriptoma može otkriti moguće odbacivanje organa minimalno invazivnom biopsijom umjesto biopsije transplantiranog organa, koja ima veći rizik.
"Preživljavanje presađenih organa smatra se jednim od najvažnijih napredaka u modernoj medicini, ali često zanemarujemo agresivne terapije potrebne nakon transplantacije za održavanje zdravih presatka", rekao je Russell Urie, postdoktorand na Odjelu za biomedicinsko inženjerstvo na Sveučilište u Michiganu.
"Ovi implantabilni senzori mogu detektirati vrlo rane procese odbacivanja, što je prvi korak prema alatu za personaliziranu skrb nakon transplantacije i minimiziranju invazivnih postupaka i razornih nuspojava koje primatelji transplantacije trenutno moraju trpjeti", dodao je Uri. p >
"Ovo će biti posebno važno za primatelje presađenih organa u djetinjstvu i adolescenciji, jer moraju proći liječenje i biopsije tijekom nekoliko desetljeća, pa čak i ponovnu transplantaciju."