Vakcína typu mRNA vyléčí nemocné srdce a zmizí. Zatím jen u myší

  • Pomocí technologie vyvinuté k výrobě mRNA vakcín se podařilo dočasně přeprogramovat bílé krvinky
  • Přeškolené krvinky likvidují v srdci buňky, které brání srdeční svalovině podávat plný výkon
  • Už po týdnu se nemocné srdce laboratorních myší vrátilo k normálu
Vakcína typu mRNA vyléčí nemocné srdce a zmizí. Zatím jen u myší

CAR-T terapie patří k léčebným metodám, jejíž tvůrci mají reálnou šanci na Nobelovu cenu. Několik terapií na tomto principu se už dočkalo oficiálního schválení jak americkým Úřadem pro potraviny a léčiva, tak i Evropskou lékovou agenturou. CAR-T terapie zachraňuje životy pacientům s leukémií, lymfomy a dalšími typy zhoubného bujení.  Nasazuje se ale jen u pacientů, u kterých selhaly všechny tradiční způsoby léčby.

Princip CAR-T terapie je jednoduchý. Pacientovi se z krve odeberou bílé krvinky ze skupiny T-lymfocytů a ty se v laboratoři podrobí zásahu do dědičné informace. Po něm získají T-lymfocyty speciální bílkovinu, tzv. chimérický antigenní protein (zkráceně CAR). Po infuzi do těla pacienta se tyto upravené T-lymfocyty vážou na povrch leukemických buněk a likvidují je.

Léčebné buňky tak leukémii z těla vymýtí. Procedura je náročná a drahá. Pro každého pacienta se musí připravit léčebné T-lymfocyty zvlášť.  Cena se pohybuje ve statisících dolarů. Ve vývoji je i CAR-T terapie „pevných“ nádorů, jako je zhoubný melanom nebo nádory slinivky. Tam ale zatím nebyly vyřešeny všechny problémy.

Nyní přicházejí vědci vedení Jonathanem Epsteinem z University of Pennsylvania School of Medicine s novou modifikací CAR-T terapie, která využívá předností mRNA vakcín a cílí na vážné onemocnění srdce označované jako srdeční fibróza. Povzbudivé výsledky jejich výzkumu na laboratorních myších přináší studie publikovaná ve vědeckém časopise Science.

Srdeční fibróza představuje pro pacienty s nemocným srdcem velmi vážnou hrozbu. Je vyvolána přehnanou reakci srdeční svaloviny na zánět nebo poranění, např. po infarktu myokardu. Buňky označované jako fibroblasty produkují při fibróze nadměrné množství vazivových proteinů a ty berou srdci jeho pružnost.

„Ztvrdlé“ srdce pak nemůže odvádět plnohodnotný výkon. V experimentech na myších trpících srdeční fibrózou vedlo snížení počtu fibroblastů v srdeční svalovině k dramatickému zlepšení zdravotního stavu.

"Fibróza je základem mnoha vážných poruch, včetně srdečního selhání, onemocnění jater a selhání ledvin, a tato technologie se ukazuje jako dobře kontrolovatelný, a přitom cenově dostupný způsob pro řešení tohoto problému," říká Jonathan Epstein. "Nejpozoruhodnějším pokrokem je však vytvoření T-lymfocytů pro konkrétní léčebné účely, aniž bychom museli tyto buňky vyjmout z pacientova těla."

mRNA vyléčí a pak zmizí

Ve studii z roku 2019 už Epstein a jeho spolupracovníci prokázali, že standardní CAR- T terapii lze u myší s fibrózou srdce využít k likvidaci hyperaktivních srdečních fibroblastů a k obnovení funkcí srdce. Pro léčbu fibrózy u lidí by však byla standardní CAR-T terapie problematická.

Fibroblasty plní v organismu důležité funkce zejména při hojení ran. CAR T -lymfocyty, které jsou geneticky přeprogramovány tak, aby napadaly fibroblasty, by mohly v těle přežívat měsíce nebo dokonce roky, deptat populaci fibroblastů a zhoršovat tak hojení ran.

V nové studii proto Epstein a jeho kolegové navrhli dočasně působící, kontrolovatelnou a zároveň i jednodušší CAR-T terapii. Využili technologie, která se osvědčila při vývoji mRNA vakcín. Vytvořili lipidové nanočástice a do nich uzavřeli molekuly kyseliny ribonukleové (mRNA) která kóduje bílkovinu schopnou se vázat v srdci na aktivované fibroblasty.

Lipidové nanočástice pokryli vědci jinými molekulami, jež zajistí vazbu nanočástice na T-lymfocyty. Takto připravené lipidové nanočástice pak injikovali myším.  

Nanočástice se vázaly na T-lymfocyty a molekuly mRNA přestupovaly z nanočástice do nitra bílé krvinky. Spustily v nich tvorbu proteinu, s kterým získal T-lymfocyt schopnost vazby na fibroblasty. T-lymfocyty pak napadaly aktivované fibroblasty a ničily je. Tento proces ale běžel jen po krátkou dobu, protože molekuly mRNA přežívají v T-lymfocytech nejvýše několik dní.

Pak mRNA zmizí a T-lymfocyty přijdou o schopnost ničit fibroblasty. I když mRNA vydržela v těle myší jen krátce, přesto přeprogramovala velkou populaci myších T-lymfocytů na zabijáky fibroblastů a srdeční fibróza u zvířat ustoupila.  Vlastní léčba probíhala zhruba po dobu jednoho týdne a pak samovolně skončila.

Tým Jonathana Epsteina pokračuje v testech celé technologie a doufá, že brzy nahromadí dost výsledků, na jejichž základě dostanou vědci od Úřadu pro potraviny a léčiva svolení k první fázi klinických testů s pacienty trpícími srdeční fibrózou.

Titulní foto: Marco Verch Professional Photographer, CC BY 2.0

Diskuze (5) Další článek: Twitter testuje nahrávání živých diskuzí ve Spaces. Na tweety zareagujete i krátkým videem

Témata článku: Zdraví, Technologie, Výzkum, Očkování, Medicína, Vakcinace, Myši, Orgány, Science, Buňka, T-lymfocyty, Vakcína, Nemocné srdce, Srdce, Úřad pro potraviny, Fibróza, Krvinka, Terapie, Evropská léková agentura, Nobelova cena, Tom Princ, Myši na Heureka.cz



Izrael díky speciální kamufláži zařídil pro své vojáky „neviditelnost“

Izrael díky speciální kamufláži zařídil pro své vojáky „neviditelnost“

** Materiál „Kit 300“ představuje vizuální i termální kamufláž ** Dokáže zablokovat tepelné vyzařování maskovaného vojáka či třeba stroje ** Velký kus materiálu Kit 300 může ukrýt vozidlo až do velikosti Hummeru

Stanislav Mihulka
IzraelMateriálArmáda
Subvarianta omikronu BA.2 znepokojuje epidemiology. V Dánsku už tvoří skoro polovinu případů

Subvarianta omikronu BA.2 znepokojuje epidemiology. V Dánsku už tvoří skoro polovinu případů

** SARS-CoV-2 omikron má tři hlavní subvarianty: BA.1, BA.2 a BA.3 ** BA.2 je ještě nakažlivější než již tak značně infekční omikron. ** V Dánsku již tvoří polovinu všech případů nákazy omikronem

Karel Kilián
SARS-CoV-2Mutace
22 nejlepších erotických thrillerů. Kde je najdete online?

22 nejlepších erotických thrillerů. Kde je najdete online?

V žáru vášně, Osudová přitažlivost, Základní instinkt, Ďábelská svůdkyně, Nebezpečné hry, Dvojitý milenec. Exkurze do historie subžánru erotických thrillerů, v němž se napětí mísí se vzrušením.

Marek Čech
Filmy, které musíte vidět
Nový americký dělostřelecký systém zlomil rekord nejrychleji vystřeleným projektilem

Nový americký dělostřelecký systém zlomil rekord nejrychleji vystřeleným projektilem

** Nový dělostřelecký systém U.S. Army před časem zlomil rekord v rychlosti výstřelu ** Umožnila to speciální hnací náplň munice ** Za účelem jejího vývoje byl postavený pozoruhodný balistický simulátor (BSIM)

Stanislav Mihulka
RekordyZbraněArmáda
Zlatý řez ve fotografii

Zlatý řez ve fotografii

Mezi základní kameny fotografické techniky patří kompozice. Obdélníkový tvar fotografie umožňuje různé umístění fotografovaného předmětu ve scéně.

Tomáš Slavíček
Fotoškola