Tre børn trives efter nyretransplantationer uden immunsuppressiva PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.

Tre børn trives efter nyretransplantationer uden immunsuppressiva

tværsnit af menneskelig nyre 3D-print bioteknologi

For mindre end tre år siden lå otte-årige Kruz og hans lillesøster Paizlee på et operationsbord klar til at modtage nye nyrer. De havde begge gennemgået medicinske behandlinger, der ville skræmme enhver voksen. Efter et liv med immunproblemer og langsomt svigtende nyrer, for at forberede sig til operationen, blev deres knoglemarv fuldstændig ødelagt med et strålemiddel på hospitalet og efterfølgende transplanteret med en forældres donorstamceller.

Det er allerede en foruroligende procedure. Men endnu mere nervepirrende var det faktum, at børnene var pionerer inden for en dristig transplantationsmetode – en, der, hvis den lykkes, ville eliminere deres behov for at tage immunundertrykkende medicin resten af ​​deres liv.

Tre år senere trives begge børn. Deres kroppe adopterede let donorknoglemarven og nyren som deres egen. Deres immunproblemer forsvandt. Begge transplanterede nyrer er i tip-top form, uden tegn på afstødning. Så meget desto mere imponerende: de har ikke taget nogen immunsuppressiv medicin siden 30 dage efter operationen.

"De er helbredt og kommet sig, og gør ting, vi aldrig troede ville være mulige," sagde deres mor, Jessica Davenport. "De går mirakler."

Kruz og Paizlee er en del af et lille forsøg hos Stanford Medicine, der flytter grænserne for organtransplantation. Den klassiske procedure redder allerede liv. Men med den følger en række ubehagelige lænker. En væsentlig er behovet for immunsuppressive lægemidler, som dæmper immunsystemet for at forhindre det i at angribe det nye organ som en angriber. Disse lægemidler er tveæggede sværd, da de øger risikoen for infektioner og kræftformer. I gennemsnit holder en transplanteret nyre fra en levende donor kun 19 år. For børn betyder dette flere procedurer gennem deres levetid, hvilket øger risikoen for afvisning.

En ny studere offentliggjort i New England Journal of Medicine detaljer på en bedre måde. Det kaldes dobbelt immun/fast organtransplantation (DISOT), og det flytter både donorens stamceller og organ ind i modtageren. DISOT var allerede blevet testet i små forsøg med inkonsistente resultater. Her viste den opdaterede DISOT sig som en "bemærkelsesværdig oplevelse", sagde Dr. Thomas Spitzer ved Massachusetts General Hospital og Dr. David Sachs ved Columbia University, som ikke var involveret i undersøgelsen.

Indtil videre er teknologien kun blevet testet i disse børn. Men det er en strategi, der også kunne overvejes for patienter med andre tilstande, hvor en total immunovertagelse i værten er nødvendig for at hjælpe et transplanteret organ med at trives.

Transplantationsterror

Vores kroppe kan ikke plug-and-play organer som udskiftning af computerdele. Den første regel for organtransplantation er, at donororganerne skal "matche" med værten for at undgå afstødning. Det vil sige, at de proteinmolekyler, der hjælper kroppen med at skelne mellem sig selv og andre, skal være ens - en egenskab, der er almindelig (men ikke garanteret) blandt medlemmer af samme familie.

Nøglen til at få et organ til at "tage" er at reducere destruktive immunangreb - den hellige gral ved transplantation. En idé er at gensplejse det transplanterede organ, så det immunologisk "passer" bedre til modtageren. En anden idé er at se ud over selve organet til kilden til afstødning: hæmopoietiske stamceller, beliggende inde i knoglemarven, som producerer blod og immunceller.

DISOTs teori er enkel, men klog: skift modtagerens immunsystem ud med donorens, så transplantation orglet. Modtagerens knoglemarv ødelægges, men genbefolkes hurtigt med donorens stamceller. Når det nye immunsystem tager over, går organet ind.

Desværre gik de første forsøg med DISOT grueligt galt. Adskillige dødsfald resulterede, da det transplanterede immunsystem brutalt angreb andre dele af kroppen i en livstruende tilstand kaldet graft-versus-host disease (GVHD).

En cellulær løsning

I betragtning af risiciene valgte teamet omhyggeligt deltagerne. Alle tre tilmeldte børn har et ubehandlet genetisk syndrom kaldet Schimke immun-ossøs dysplasi (SIOD). Det beskadiger alvorligt flere organer, herunder nyrerne. Der er ingen kur -den gennemsnitlige levealder er kun lidt over ni år.

I et forsøg på at redde deres børns liv besluttede familierne at deltage i den nye undersøgelse.

Ved at analysere tidligere forsøg indså holdet, at to hovedtyper af immunceller kan være synderen for tidligere fiaskoer. Den ene er alfa-beta T-celler, som normalt montere angreb mod invaderende bakterier og pumper kemikalier ud, der bogstaveligt talt river dem i stykker. En anden er CD19 B-celler, en type immuncelle, der normalt hjælper med at etablere en immunreaktion – ikke en stor ting i en ny krop.

Holdet fjernede disse to celletyper efter at have høstet donorknoglemarv fra forældrene. Processen er relativt "skånsom," sagde teamet. Processen reducerer truslen fra GVHD, hvilket gør det muligt for en forælder at donere til deres børn – selvom de kun er halvt matchede.

Rocky Road

Det hele gik ikke glat. Kruz modtog stamceller fra Jessica, hans mor. Han udviklede en mild virusinfektion og en immun hudlidelse fra transplantationen, som forsvandt efter behandlingen. Fem måneder senere blev han implanteret med en nyre fra Jessica, efterfulgt af 30 dages immunsupprimerende medicin. Nu, næsten tre år efter transplantationen, er Kruz helt ude af immunsuppressive midler. Ved hans sidste undersøgelse blev hans immunsystem fuldstændig erstattet af hans mors, med en fuldt sund og funktionel nyre.

Kruz' søster, Paizlee, havde en lignende rejse. Hun modtog sin fars stamceller og nyre. På dag 150 efter stamcelletransplantation blev hendes immunsystem erstattet af hendes fars celler, og 22 måneder senere viser hun ingen tegn på at afstøde hans nyre, selv når hun ikke har immunsuppressive medicin. Det tredje barn i retssagen var også en succes. Fordi alle børnene fik genopbygget deres immunsystem, behandlede DISOT også deres indledende livslange immundefekter.

"De laver alt: De går i skole, de tager på ferie, de dyrker sport... de har et helt normalt liv," sagde undersøgelsesforfatter Dr. Alice Bertaina.

Der er stadig en del ubekendte, såsom hvor længe behandlingen varer. Børnene kan også være mere modtagelige for behandlingen end andre befolkningsgrupper, fordi de oprindeligt led af immundefekter. Hvorvidt et lignende regime ville gavne mennesker uden immunproblemer, kan stadig diskuteres.

"De særlige forhold ved denne strategi er muligvis ikke gældende for alle tolerance-induktionstilgange," sagde Spitzer og Sachs.

Holdet er godt klar over. De planlægger nu at udvide ideen til en anden sårbar befolkning - børn, der har fået en indledende nyretransplantation, men organet blev afvist af deres kroppe. Disse er almindelige, men vanskelige tilfælde, da deres immunsystem er blevet "primet" til at angribe erstatningsorganer. Længere fremme udforsker holdet også måder at udvide deres tilgang til andre organer eller dem doneret fra kadavere.

Det vil være en lang vej frem, der kræver mindst tre til fem års forskning, sagde forfatterne. "Det er en udfordring, men det er ikke umuligt."

For nu er Kruz, Paizlee og deres forældre taknemmelige for arbejdet. "Det er virkelig fedt, at de baner vejen for, at andre familier kan opleve de samme ting, som vi har været i stand til at opleve," sagde Jessica.

Billede Credit: krystal lys / Shutterstock.com

Tidsstempel:

Mere fra Singularitet Hub