เด็กสามคนเจริญรุ่งเรืองหลังจากปลูกถ่ายไตโดยไม่มีภูมิคุ้มกัน PlatoBlockchain Data Intelligence ค้นหาแนวตั้ง AI.

เด็กสามคนเจริญรุ่งเรืองหลังจากปลูกถ่ายไตโดยไม่มีภูมิคุ้มกัน

ภาพตัดขวางของเทคโนโลยีชีวภาพการพิมพ์ 3 มิติของไตมนุษย์

เมื่อไม่ถึงสามปีที่แล้ว ครูซวัยแปดขวบและ Paizlee น้องสาวคนเล็กของเขานอนอยู่บนโต๊ะผ่าตัดพร้อมที่จะรับไตใหม่ พวกเขาทั้งสองได้ผ่านการรักษาทางการแพทย์ที่จะทำให้ผู้ใหญ่ทุกคนกลัว หลังจากชีวิตที่มีปัญหาภูมิคุ้มกันและไตเสื่อมอย่างช้าๆ เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการผ่าตัด ไขกระดูกของพวกเขาถูกทำลายอย่างสมบูรณ์ด้วยยาฉายรังสีในโรงพยาบาล และปลูกถ่ายด้วยสเต็มเซลล์ของผู้บริจาคของผู้ปกครองในเวลาต่อมา

มันเป็นขั้นตอนที่ทำให้ไม่สงบอยู่แล้ว แต่ที่น่าวิตกยิ่งกว่านั้นคือข้อเท็จจริงที่ว่าเด็กๆ เป็นผู้บุกเบิกวิธีการปลูกถ่ายที่กล้าหาญ ซึ่งหากทำได้สำเร็จ พวกเขาจะขจัดความจำเป็นในการใช้ยากดภูมิคุ้มกันไปตลอดชีวิตที่เหลือ

สามปีต่อมา เด็กทั้งสองก็เจริญรุ่งเรือง ร่างกายของพวกเขาพร้อมที่จะรับเอาไขกระดูกและไตของผู้บริจาคมาเป็นของตนเอง ปัญหาภูมิคุ้มกันของพวกเขาหมดไป ไตที่ปลูกถ่ายทั้งสองใบมีรูปร่างปลายสุด โดยไม่มีสัญญาณของการปฏิเสธ ที่น่าประทับใจยิ่งกว่านั้น คือ พวกเขาไม่ได้กินยากดภูมิคุ้มกันเลยตั้งแต่ 30 วันหลังการผ่าตัด

“พวกเขาหายดีและหายดีแล้ว และกำลังทำในสิ่งที่เราไม่เคยคิดว่าจะเป็นไปได้” กล่าวว่า แม่ของพวกเขา เจสสิก้า ดาเวนพอร์ต “พวกเขากำลังเดินปาฏิหาริย์”

Kruz และ Paizlee เป็นส่วนหนึ่งของการทดลองเล็กๆ ที่ Stanford Medicine ที่ก้าวข้ามขีดจำกัดของการปลูกถ่ายอวัยวะ ขั้นตอนคลาสสิกช่วยชีวิตแล้ว แต่ด้วยกุญแจมืออันไม่พึงประสงค์มาหลายชุด สิ่งสำคัญประการหนึ่งคือความจำเป็นในการใช้ยากดภูมิคุ้มกัน ซึ่งทำให้ระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอลงเพื่อป้องกันไม่ให้มันโจมตีอวัยวะใหม่ในฐานะผู้บุกรุก ยาเหล่านี้เป็นดาบสองคม เนื่องจากช่วยเพิ่มความเสี่ยงต่อการติดเชื้อและมะเร็ง โดยเฉลี่ย ไตที่ปลูกถ่ายจากผู้บริจาคที่มีชีวิตอยู่ได้เพียง 19 ปี สำหรับเด็ก นี่หมายถึงขั้นตอนต่างๆ ตลอดช่วงชีวิตของพวกเขา ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงที่จะถูกปฏิเสธ

ใหม่ ศึกษา ตีพิมพ์ใน นิวอิงแลนด์วารสารการแพทย์ รายละเอียดวิธีที่ดีกว่า เรียกว่าการปลูกถ่ายอวัยวะที่เป็นภูมิคุ้มกัน/อวัยวะที่เป็นของแข็ง (DISOT) และย้ายทั้งเซลล์ต้นกำเนิดและอวัยวะของผู้บริจาคไปยังผู้รับ DISOT ได้รับการทดสอบแล้วในการทดลองขนาดเล็กที่มีผลลัพธ์ไม่สอดคล้องกัน ที่นี่ DISOT ที่อัปเดตได้พิสูจน์แล้วว่าเป็น "ประสบการณ์ที่น่าทึ่ง" กล่าวว่า Dr. Thomas Spitzer ที่โรงพยาบาล Massachusetts General Hospital และ Dr. David Sachs จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาวิจัย

สำหรับตอนนี้ เทคโนโลยีนี้ได้รับการทดสอบในเด็กเหล่านี้เท่านั้น แต่เป็นกลยุทธ์ที่สามารถพิจารณาได้สำหรับผู้ป่วยที่มีภาวะอื่น ๆ ซึ่งจำเป็นต้องมีภูมิคุ้มกันโดยรวมในโฮสต์เพื่อช่วยให้อวัยวะที่ปลูกถ่ายเจริญเติบโตได้

ความหวาดกลัวในการปลูกถ่าย

ร่างกายของเราไม่สามารถเสียบปลั๊กและเล่นอวัยวะเช่นชิ้นส่วนอะไหล่คอมพิวเตอร์ กฎข้อแรกของการปลูกถ่ายอวัยวะคือ อวัยวะผู้บริจาคจำเป็นต้อง "จับคู่" กับโฮสต์เพื่อหลีกเลี่ยงการปฏิเสธ กล่าวคือ โมเลกุลโปรตีนที่ช่วยให้ร่างกายแยกแยะระหว่างตนเองและผู้อื่นจำเป็นต้องคล้ายคลึงกัน ซึ่งเป็นลักษณะทั่วไป (แต่ไม่รับประกัน) ในหมู่สมาชิกในครอบครัวเดียวกัน

กุญแจสำคัญในการทำให้อวัยวะ "รับ" คือการลดการโจมตีของภูมิคุ้มกันที่ทำลายล้าง—จอกศักดิ์สิทธิ์ในการปลูกถ่าย แนวคิดหนึ่งคือการดัดแปลงพันธุกรรมของอวัยวะที่ปลูกถ่ายเพื่อให้ “เหมาะสมกับ” ทางภูมิคุ้มกันกับผู้รับมากขึ้น อีกแนวคิดหนึ่งคือการมองข้ามอวัยวะไปยังแหล่งที่มาของการปฏิเสธ: เซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดซึ่งตั้งอยู่ภายในไขกระดูกซึ่งผลิตเลือดและเซลล์ภูมิคุ้มกัน

ทฤษฎีของ DISOT นั้นเรียบง่ายแต่ฉลาด: สลับระบบภูมิคุ้มกันของผู้รับกับระบบของผู้บริจาค จากนั้น ถ่ายเท อวัยวะ ไขกระดูกของผู้รับจะถูกทำลาย แต่จะเติมเซลล์ต้นกำเนิดของผู้บริจาคอย่างรวดเร็ว เมื่อระบบภูมิคุ้มกันใหม่เข้ามาแทนที่ อวัยวะก็จะเข้าไป

น่าเสียดาย การทดลองครั้งแรกโดยใช้ DISOT ผิดพลาดอย่างมหันต์ การเสียชีวิตหลายครั้งเกิดขึ้นเมื่อระบบภูมิคุ้มกันที่ปลูกถ่ายโจมตีส่วนอื่น ๆ ของร่างกายอย่างเลวร้ายในสภาพที่เป็นอันตรายถึงชีวิตที่เรียกว่าโรคที่เกิดจากการรับสินบนกับโฮสต์ (GVHD)

วิธีแก้ปัญหามือถือ

เมื่อพิจารณาถึงความเสี่ยง ทีมงานจึงเลือกผู้เข้าร่วมอย่างระมัดระวัง เด็กที่ลงทะเบียนทั้งสามคนมีอาการทางพันธุกรรมที่ไม่สามารถรักษาได้ที่เรียกว่า Schimke immuno-osseous dysplasia (SIOD) มันทำลายอวัยวะหลายอย่างรวมถึงไตอย่างรุนแรง ไม่มีทางรักษา—อายุขัยเฉลี่ย มีอายุเพียงเก้าปีกว่าเท่านั้น

เพื่อช่วยชีวิตลูก ๆ ของพวกเขา ครอบครัวจึงตัดสินใจเข้าร่วมการศึกษาใหม่

จากการวิเคราะห์การทดลองที่ผ่านมา ทีมงานได้ตระหนักว่าเซลล์ภูมิคุ้มกันสองประเภทหลักอาจเป็นสาเหตุของความล้มเหลวครั้งก่อน หนึ่งคืออัลฟาเบตาทีเซลล์ซึ่งปกติ โจมตีภูเขา ต่อต้านการบุกรุกของแบคทีเรีย สูบฉีดสารเคมีที่ฉีกพวกมันเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย อีกอย่างคือ CD19 บีเซลล์ เซลล์ภูมิคุ้มกันชนิดหนึ่งที่ปกติแล้วจะช่วยสร้างการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน—ไม่ใช่สิ่งที่ยอดเยี่ยมภายในร่างกายใหม่

ทีมงานได้ถอดเซลล์ทั้งสองชนิดนี้ออกไปหลังจากเก็บไขกระดูกของผู้บริจาคจากพ่อแม่ กระบวนการนี้ค่อนข้าง “อ่อนโยน” ทีมงานกล่าว กระบวนการนี้ช่วยลดการคุกคามของ GVHD ทำให้ผู้ปกครองสามารถบริจาคเงินให้กับบุตรหลานได้ แม้ว่าจะมีเพียงครึ่งเดียวก็ตาม

ถนนร็อคกี้

มันไม่ใช่การแล่นเรือที่ราบรื่นทั้งหมด ครูซได้รับสเต็มเซลล์จากเจสสิก้าแม่ของเขา เขาเกิดการติดเชื้อไวรัสเล็กน้อยและสภาพผิวหนังที่มีภูมิคุ้มกันจากการปลูกถ่าย ซึ่งหายไปหลังการรักษา ห้าเดือนต่อมา เขาได้รับการปลูกฝังไตจากเจสสิก้า ตามด้วยยากดภูมิคุ้มกัน 30 วัน ตอนนี้ เกือบสามปีหลังจากการปลูกถ่าย Kruz ได้ออกจากยากดภูมิคุ้มกันโดยสิ้นเชิง ในการตรวจครั้งสุดท้าย ระบบภูมิคุ้มกันของเขาถูกแทนที่โดยสมบูรณ์โดยมารดาของเขา ด้วยไตที่แข็งแรงและทำงานได้อย่างสมบูรณ์

Paizlee น้องสาวของครูซมีการเดินทางที่คล้ายกัน เธอได้รับสเต็มเซลล์ของพ่อและ ไต. ภายในวันที่ 150 หลังการปลูกถ่ายสเต็มเซลล์ ระบบภูมิคุ้มกันของเธอก็ถูกแทนที่ด้วยเซลล์ของพ่อ และ 22 เดือนต่อมา เธอไม่แสดงสัญญาณของการปฏิเสธไตของเขา แม้จะไม่ได้ใช้ยากดภูมิคุ้มกันก็ตาม ลูกคนที่สามในการพิจารณาคดีก็ประสบความสำเร็จเช่นกัน เนื่องจากเด็กทุกคนมีระบบภูมิคุ้มกันของตนเอง DISOT จึงรักษาภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องในช่วงแรกเริ่มด้วย

“พวกเขากำลังทำทุกอย่าง: พวกเขาไปโรงเรียน, ไปเที่ยว, เล่นกีฬา… พวกเขามีชีวิตปกติอย่างสมบูรณ์” กล่าวว่า ผู้เขียนศึกษา Dr. Alice Bertaina

ยังมีบางสิ่งที่ไม่ทราบแน่ชัด เช่น ระยะเวลาการรักษา เด็กอาจคล้อยตามการรักษามากกว่าประชากรอื่น ๆ เนื่องจากพวกเขาได้รับความทุกข์ทรมานจากภูมิคุ้มกันบกพร่องในขั้นต้น ระบอบการปกครองที่คล้ายคลึงกันจะเป็นประโยชน์ต่อผู้ที่ไม่มีปัญหาภูมิคุ้มกันหรือไม่ยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่

“ลักษณะเฉพาะของกลยุทธ์นี้อาจใช้ไม่ได้กับแนวทางการเหนี่ยวนำความอดทนทั้งหมด” สปิตเซอร์และแซคส์กล่าว

ทางทีมงานทราบดี ตอนนี้พวกเขากำลังวางแผนที่จะขยายแนวคิดนี้ไปยังกลุ่มประชากรกลุ่มเสี่ยงอื่น ๆ นั่นคือเด็ก ๆ ที่ได้รับการปลูกถ่ายไตในขั้นต้น แต่ร่างกายของพวกเขาปฏิเสธอวัยวะ กรณีเหล่านี้เป็นเรื่องปกติแต่ยาก เนื่องจากระบบภูมิคุ้มกันของพวกมันได้รับการ "เตรียมพร้อม" เพื่อโจมตีอวัยวะทดแทน ในอนาคตข้างหน้า ทีมงานกำลังสำรวจวิธีการขยายแนวทางไปยังอวัยวะอื่นๆ หรืออวัยวะที่ได้รับบริจาคจากซากศพ

มันจะเป็นถนนยาวข้างหน้า ซึ่งต้องใช้เวลาอย่างน้อยสามถึงห้าปีของการวิจัย ผู้เขียนกล่าว “นั่นเป็นความท้าทาย แต่ก็ใช่ว่าจะเป็นไปไม่ได้”

สำหรับตอนนี้ Kruz, Paizlee และพ่อแม่ของพวกเขารู้สึกขอบคุณสำหรับงานนี้ “มันเยี่ยมมากที่พวกเขาปูทางให้ครอบครัวอื่นๆ ได้สัมผัสกับสิ่งเดียวกันกับที่เราเคยสัมผัส” เจสสิก้ากล่าว

เครดิตภาพ: แสงคริสตัล / Shutterstock.com

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก Hub เอกพจน์