Ученые и врачи из Германии и Италии два года назад смогли заменить 80 процентов кожи мальчика, страдающего буллезным эпидермолизом, трансгенной кожей из его собственных клеток. Болезнь не проявлялась вновь. Исследование опубликовано в Nature.
Буллезный эпидермолиз (БЭ) — генетическое заболевание, для которого характерно образование пузырей и эрозий на коже и слизистых оболочках, а также чувствительность кожи к незначительным травмам. БЭ делится на три основных типа: простой, пограничный, дистрофический, которые определяются уровнем образования пузырей в слоях кожи. При пограничном типе, которым страдал пациент, пузыри образуются на уровне светлой пластинки (lamina lucida). Это связано с нарушением работы гена LAMB3, который кодирует эпидермальный якорный белок ламинин β3. При этом нарушается механическая связь эпидермиса и дермы. Пациенты испытывают сильные боли, часто страдают кожными инфекциями и онкологическими заболеваниями. Раньше эта болезнь считалась неизлечимой. По данным международной ассоциации DEBRA International cейчас в мире ей болеет около полумиллиона человек (в США один из 50 000 детей рождается с буллезным эпидермолизом).
В ходе телефонной пресс-конференции Nature авторы исследования рассказали, что прогнозы пациента, с которым они работали, были очень плохими, он потерял почти весь эпидермис, страдал дистрофией, ему был постоянно необходим морфин. В течение последнего перед началом эксперимента года он питался только через трубку, и поддержание его жизни требовало больших усилий. На тот момент пациенту было семь лет. Трансплантация кожи отца и попытки использовать искусственные аналоги не помогали - кожа не приживалась, и врачи считали, что шансов на выживание у пациента практически нет. Сейчас, спустя два года, он жив, чувствует себя хорошо, занимается в школе спортом, и на коже его нет пузырей.
Для того, чтобы создать трансгенную кожу, у пациента брали биопсию эпидермиса (около четырех квадратных сантиметров) и выращивали на фибриновых слоях отдельные его культуры. Их обрабатывали ретровирусными векторами, вносящими копию "здорового", работающего гена LAMB3 в геном. Ген попадал при этом в произвольное место, однако ПЦР-анализ показал, что чаще всего он попадает в некодирующие последовательности генома и не нарушает работу других генов. За время работы с трансгенной кожей ученые не наблюдали каких-либо проблем, связанных с использованием ретровирусных векторов для модификации генома. Кроме того, они подчеркивают, что генетические модификации в этом типе операций затрагивают только кожу, поэтому нет риска воздействия на остальной организм.
Культуры клеток эпидермиса выращивали в форме больших пластов, толщину которых можно было регулировать, подобно тому, как выращивают культуры собственных клеток кожи пациентов при ожогах. Пласты затем аккуратно помещались на открытые участки дермы, предварительно подвергнутые тщательной антибактериальной обработке. Сшивания и каких-либо иных механических манипуляций при этом не требовалось, пласты приживались самостоятельно.
Первичная стабилизация новой кожи, сообщили ученые, занимает около двух недель. После этого кожа выглядит и ощущается почти как собственная. На ней также постепенно начинают расти волосы и развиваться потовые и сальные железы. Трансплантацию проводили в три этапа, а в целом все лечение заняло около восьми месяцев.
Ученые полагают, что кожа пациента будет оставаться здоровой в течение всей его жизни, поскольку генетические модификации были внесены, в том числе, в прогениторные клетки (стволовые клетки на первичных этапах дифференцировки). Эти клетки поддерживают численность своей популяции на определенном уровне и по необходимости заменяют клетки эпидермиса (полностью эпидермис заменяется приблизительно раз в месяц). Отслеживание клонов клеток показало, что за долговременную регенерацию эпидермиса отвечают, в основном, так называемые "голоклональные" (долгоживущие и практически не дифференцированные) стволовые клетки. Ученые подчеркнули, что пациент, которому в 2006 году в ходе аналогичной операции заменили кожу ног, остается здоровым уже 11 лет.
В данный момент ученые начали два новых параллельных клинических исследования, в ходе которых они планируют совершенствовать свой метод и отслеживать возможные побочные эффекты.
А о нелысеющей трансгенной коже можно почитать здесь.
Анна Казнадзей
Мувалаплин стал первым кандидатом в пероральные лекарства от дислипидемии (а)
Австралийские и американские врачи опубликовали результаты первой фазы исследования мувалаплина — соединения, блокирующего формирование липопротеина (а) и предназначенного для перорального приема. В двухнедельном эксперименте с участием 105 здоровых добровольцев мувалаплин снизил уровень атерогенного липопротеина в три раза и не вызвал серьезных побочных эффектов. Мувалаплин стал первым кандидатом в лекарства с подобным механизмом действия, прошедшим исследование первой фазы. Результаты исследования опубликованы в журнале The Journal of American Medical Association. Липопротеины (а) — это комплексы белков и липидов, циркулирующие в крови человека и транспортирующие холестерин. Их функция неизвестна, а концентрация на два порядка ниже, чем у более известной и похожей по строению транспортной формы холестерина — липопротеинов низкой плотности. Но, несмотря на низкую концентрацию в плазме крови, частицы липопротеинов (а) вносят заметный вклад в атеросклероз сосудов и кальциноз сердечных клапанов, поскольку легко проникают в стенку сосудов и несут в себе окисленные формы липидов. Уровень липопротеинов (а) повышен примерно у каждого восьмого взрослого жителя России, а вместе с ним повышен и риск сердечно-сосудистых заболеваний. В отличие от липопротеинов низкой плотности, количество липопротеинов (а) в крови мало зависит от образа жизни, а определяется в первую очередь экспрессией гена аполипопротеина (а) — одного из белковых компонентов липопротеина. Основные пероральные холестеринснижающие препараты, используемые сейчас в клинической практике (например, статины), не влияют на уровень липопротеина (а). Инъекционные препараты на основе моноклональных антител, усиливающих захват липопротеинов клетками, слабо снижают уровень липопротеина (а) и не могут применяться при изолированной гиперлипопротеинемии (а), и сейчас основной метод лечения таких пациентов — это аферез липопротеинов (а). В разработке находятся препараты, блокирующие экспрессию гена аполипопротеина (а), но лекарства на основе антисмысловых олигонуклеотидов и интерферирующих РНК потребуют инъекционного введения, что неудобно для пациентов, которым требуется пожизненная терапия. Врачи из Австралии и США под руководством Стивена Николса (Stephen J. Nicholls) из австралийского Университета Монаша провели одноцентровое исследование первой фазы по оценке безопасности перорального препарата мувалаплина (его исследованием и продвижением занимается американская фармацевтическая компания Eli Lilly, она же спонсировала исследование). Это соединение блокирует участок молекулы аполипопротеина (а), служащий для связывания с белком аполипопротеином B100 и для сборки частицы. В ходе исследования врачи проанализировали данные от 105 здоровых добровольцев из Нидерландов в возрасте 18-69 лет. 52 человека — получили от врачей одну дозу плацебо или мувалаплина в дозе от одного до восьмисот миллиграмм. Таким образом ученые получили сведения, как потенциальное лекарство распределяется и метаболизируется в организме людей. Обнаружив, что низкие дозы не дают необходимой концентрации или длительности действия средства, врачи приступили ко второй части. В ходе нее врачи набрали 53 добровольца, имеющих повышенный уровень липопротеина (а) в плазме крови (более 30 миллиграммов на децилитр, или 72 наномоль на литр), и давали испытуемым мувалаплин в дозе в дозе 30-800 миллиграмм в сутки в течение 14 дней. Параллельно врачи следили за изменениями в анализах крови, фокусируясь в первую очередь на уровнях липидов плазмы крови и активности белков острой фазы. Уровень липопротеина (а) в крови снижался уже на второй день приема, а к концу курса снижение достигало 65 процентов в сравнении с плацебо. Серьезные нежелательные явления не были зарегистрированы в процессе исследования, хотя было обнаружено небольшое снижение уровня плазминогена в крови, которое могло быть вызвано неселективным действием мувалаплина из-за сходства аполипопротеина (а) с плазминогеном. Результат исследования первой фазы делает мувалаплин первым соединением, созданным для снижения уровня липопротеина (а), прошедшим исследование первой фазы и не требующим внутривенного или подкожного введения. Будущие наблюдения в течение более длительного времени на группах людей с нарушениями липидного обмена позволят точнее сказать, есть ли будущее у пероральной терапии дислипидемии (а). Исследование второй фазы уже стартовало, его результаты появятся, вероятно, в 2024 году. Нарушения липидного обмена — это не только история про атеросклероз. Иногда они имеют неожиданные проявления — вроде отложения бета-амилоида в мозгу или скорой смерти самок осьминогов после спаривания.