Forskare har börjat skapa artificiell immunitet

Läkare kommer snart att kunna odla delar av immunsystemet för människor – mjälten och lymfkörtlarna. Det finns redan ett kliniskt behov, vetenskapliga data och framgångsrika försök att ersätta en del av immunsystemet med artificiella transplantationer, rapporterar japanska forskare.

Artificiell immunitet

I ett experiment med möss visade biologer från Kyotouniversitetet att artificiella lymfkörtlar inte fungerar sämre än riktiga, naturliga. För att skapa lymfkörtlar använde forskare en matris (svamp) gjord av polymer och stromala celler (stamceller från benmärg). Innan dess introducerade forskare flera genetiska modifieringar i stromala celler.

Biologer transplanterade en experimentell lymfkörtel i en mus kropp, in i en njurkapsel. Efter bara tre veckor producerade polymersvampen lymfocyter, och lymfkörtelns struktur hade transformerats och fått de strukturella egenskaper som är karakteristiska för en frisk lymfkörtel. Forskare har visat att artificiella lymfkörtlar till och med deltar i immunsvaret och bildar B-lymfocyter, T-lymfocyter och minnesceller.

Forskare skriver att lymfkörtlar som skapats utan användning av stromala celler sannolikt är lämpliga för klinisk användning. Japanska forskare har redan testat cellfri teknik i ett experiment på möss.

För att skapa cellfria lymfkörtlar använde biologer individuella molekyler som utlöser lymfocytbildningsprocessen. Tre veckor senare "övervuxna" polymersvampar som transplanterats i njurkapseln med lymfoidvävnad och anslöts till blodkärl. Immunsvaret hos sådana lymfkörtlar var dock något svagare jämfört med de som skapats med stromala celler.

I liknande experiment med möss visade forskare att en polymersvamp och cellkultur också kan ersätta en förlorad mjälte.

Vem behöver artificiell immunitet?

Mjälten avlägsnar bakterier och främmande partiklar från kroppen, och när främmande antigener kommer in i blodet ger den ett immunsvar - den producerar lymfocyter (immunceller). När benmärgens hematopoes undertrycks producerar mjälten också bildade delar av blodet.

Efter operationer för att avlägsna mjälten (splenektomi) störs organets skyddande funktioner: neutraliserade bakterier avlägsnas inte från kroppen, gifter kvarhålls i blodomloppet och bildandet av antikroppar mot bakteriella antigener minskar. Som ett resultat blir en person mer mottaglig för infektioner.

Lymfkörtlar är belägna i form av korn längs lymfkärlen (vanligtvis vid platserna för kärlförgreningar). I lymfkörteln särskiljs en cortex och en medulla. B-celler är koncentrerade i cortex, och lymfocyter, makrofager och andra populationer av immunsystemets celler är koncentrerade i medulla. Området mellan cortex och medulla är platsen för T-cellskoncentration. Sådan närhet mellan alla tre typer av funktionellt mogna celler skapar gynnsamma förutsättningar för en framgångsrik utveckling av ett immunsvar.

Enligt data från japanska forskare publicerade i Discovery Medicine kommer artificiella lymfkörtlar att vara användbara för både cancerpatienter och helt enkelt åldrande personer som på grund av naturliga orsaker har försvagat immunförsvar.

”Under senare år har tillräckliga vetenskapliga data samlats in för att äntligen skapa artificiell lymfoidvävnad och organ som är lämpliga för klinisk praxis”, avslutar forskarna.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]