Wykupienie dostępu pozwoli Ci czytać artykuły wysokiej jakości i wspierać niezależne dziennikarstwo w wymagających dla wydawców czasach. Rośnij z nami! Pełna oferta →
Gdy skóra zostanie głęboko zraniona, w procesie jej regeneracji czasami powstają blizny. Blizna jest efektem działania komórek zwanych fibroblastami. Uraz skóry powoduje ich aktywację, produkcję wytrzymałego białka – kolagenu, i wypełnienie ubytku. Fibroblasty mogą działać w ten sposób także w innych narządach. O ile na skórze blizna jest zwykle tylko problemem estetycznym, o tyle w sercu może zaburzać jego pracę.
Fizyczne blizny w sercu mogą mieć różne pochodzenie. W przypadku niedokrwienia mięśnia sercowego (zawału) blizna powstaje lokalnie, w miejscu martwej tkanki, i zabezpiecza serce przed przedziurawieniem. Z bliznowaceniem (włóknieniem) mamy też do czynienia w przebiegu chorób tak powszechnych jak nadciśnienie tętnicze. Ten rodzaj włóknienia jest rozsiany. Kolagen odkłada się w całym mięśniu sercowym i skutkuje zaburzeniami jego kurczliwości oraz niewydolnością.
Dotychczas stosowane i badane terapie hamujące włóknienie nie okazały się wystarczająco skuteczne. Jednak niedawno wyznaczono nowy kierunek leczenia włóknienia serca, korzystając z popularnej w ostatnim czasie terapii przeciwnowotworowej CAR-T.
Aby opowiedzieć o tej technologii, musimy cofnąć się do roku 1989, kiedy izraelscy badacze opracowali metodę tworzenia limfocytów (komórek układu odpornościowego) zdolnych do atakowania nowotworów. Niestety, komórki nowotworowe posiadają ogromną zdolność przeżycia i unikania układu immunologicznego. Dlatego Gideon Gross, immunolog i hodowca mango, oraz Zelig Eshhar, immunolog i były pszczelarz – a więc obaj znający się na niecodziennych połączeniach – postanowili zestawić receptory obecne na limfocytach T z elementami przeciwciał przeciwko konkretnemu białku (np. białku komórki nowotworowej), tworząc chimeryczne receptory antygenowe (CAR). Co więcej, przepis na taki receptor udało się zaaplikować do limfocytu T. Pierwsze tak uzbrojone limfocyty nie były skuteczne, ale kolejne generacje coraz bardziej przekonywały naukowców, że powstaje nowa i obiecująca metoda leczenia nowotworów.
Obecna, czwarta już generacja jest zdolna do przeżycia i rozpoznawania komórek nowotworowych, a nawet potrafi wydzielać w odpowiednim miejscu substancje wzmagające walkę z nowotworem. W dużym skrócie terapia polega na pobraniu krwi chorego, wyłowieniu z niej limfocytów, genetycznym uzbrojeniu ich w receptory CAR i ponownym wprowadzeniu do organizmu, by toczyły walkę z rakiem.
Terapia wykazała skuteczność zwłaszcza wobec nowotworów krwi. Zarówno Europejska Agencja Leków, jak i jej amerykański odpowiednik dopuściły w 2017 i 2018 r. niektóre limfocyty CAR-T, np. w leczeniu ostrej białaczki limfoblastycznej.
Sukces tej metody pozwolił snuć jeszcze śmielsze plany o leczeniu innych chorób. Jedną z nich jest właśnie włóknienie mięśnia sercowego. Naukowcy z Uniwersytetu Pensylwańskiego wyposażyli limfocyty T w receptory CAR, które atakowały fibroblasty, co miało hamować włóknienie. W warunkach laboratoryjnych, poza organizmem żywym zmodyfikowane genetycznie limfocyty działały skutecznie i długo. Trwałość aktywności limfocytów CAR-T (czasami miesiące lub lata) w przypadku nowotworów jest niewątpliwie korzystna – terapia zabije więcej komórek rakowych. Ale fibroblasty to komórki o janusowym obliczu. Zablokowanie ich na długi czas spowoduje również zatrzymanie procesów regeneracji, budowy tkanki łącznej, produkcji kolagenu.
Aby działaniu limfocytów CAR-T nadać tymczasowy charakter, badacze z Uniwersytetu Pensylwańskiego postanowili połączyć tę terapię z technologią mRNA. Do współpracy zaproszono prof. Drew Weissmana, który wraz z Katalin Karikó stworzył metodę terapeutycznego wykorzystania mRNA, dziś powszechnie używaną w postaci szczepionek przeciw SARS-CoV-2.
A zatem, zamiast pobierać krew, izolować limfocyty, modyfikować je genetycznie, można po prostu wprowadzić do organizmu mRNA ukryte w tłuszczowej osłonce, która dostarczy je do limfocytów T. mRNA to rodzaj materiału genetycznego, w którym zapisany jest przepis na białko – w tym przypadku receptor atakujący fibroblasty. Próby na myszach opisane na początku stycznia tego roku w „Science” dowiodły, że metoda zmniejsza włóknienie serca i poprawia jego kurczliwość w mysim modelu choroby nadciśnieniowej. Co najważniejsze, limfocyty hamowały działanie fibroblastów nie dłużej niż tydzień.
Choć opublikowana praca dotyczy badań na zwierzęcych modelach, to połączenie terapii CAR-T i technologii mRNA, dwóch niezwykle prężnie rozwijanych metod, daje szanse na uproszczenie (i zwiększenie dostępności) już stosowanego leczenia onkologicznego. Można też wyobrazić sobie wykorzystanie tej terapii w leczeniu infekcji szczepami bakterii opornych na antybiotyki, leczeniu guzów litych oraz ich nawet zaawansowanych przerzutów albo chorób autoimmunologicznych. ©
