Ученые вылечили диабет 1 типа у мышей без инсулина и подавления иммунитета

В исследовании Стэнфордской медицинской школы ученые смогли "перезагрузить" иммунную систему мышей и обратить аутоиммунный диабет 1 типа вспять. Специалисты считают, что подобная стратегия может быть эффективна и при других аутоиммунных заболеваниях, а также способствовать улучшению исходов трансплантации органов. В эксперименте исследователи использовали комбинированную пересадку стволовых клеток крови и инсулин-продуцирующих островковых клеток поджелудочной железы от донора с иммунной несовместимостью по отношению к реципиенту. Диабет 1 типа возникает, когда иммунная система ошибочно атакует островковые клетки поджелудочной, отвечающие за выработку инсулина, что нарушает контроль уровня сахара в крови.

Такой двойной подход одновременно восстановил выработку инсулина и перестроил иммунную систему мышей. При этом ни одно животное не столкнулось с реакцией "трансплантат против хозяина" – серьезным осложнением, при котором донорские иммунные клетки атакуют собственные ткани организма. Более того, исходная иммунная система мышей перестала разрушать вновь пересаженные островковые клетки. На протяжении всех шести месяцев эксперимента животные обходились без инъекций инсулина и препаратов для подавления иммунитета.

В первой работе ученые сначала вызывали у мышей диабет с помощью токсинов, уничтожающих инсулин-продуцирующие клетки поджелудочной железы. Затем болезнь удалось обратить вспять: животных готовили с помощью мягкой предтрансплантационной терапии, включавшей иммунотерапевтические антитела и низкие дозы облучения, после чего проводили пересадку стволовых клеток крови и островковых клеток поджелудочной от неродственного донора.

В новом исследовании рассматривалась более сложная задача – лечение или предотвращение диабета, вызванного аутоиммунной реакцией, когда иммунная система сама разрушает собственные островковые клетки. У людей это соответствует диабету 1 типа. В отличие от модели индуцированного диабета, где главной проблемой было предотвращение отторжения донорских клеток иммунной системой, у мышей с аутоиммунным заболеванием пересаженные островковые клетки сталкиваются с двойной угрозой: они одновременно чужды организму и подвержены атаке со стороны аутоиммунно активной иммунной системы, которая разрушает островковые клетки независимо от их происхождения.

Особенности мышей с аутоиммунным диабетом делают подготовку к успешной пересадке стволовых клеток крови гораздо сложнее. Однако решение оказалось относительно простым: ученые, добавили к подготовительной схеме, разработанной в 2022 году, препарат, уже применяемый для лечения аутоиммунных заболеваний. В сочетании с пересадкой стволовых клеток крови это привело к формированию иммунной системы, состоящей из клеток как донора, так и реципиента, и полностью предотвратило развитие диабета 1 типа у всех 19 мышей. Более того, девять мышей с уже длительным диабетом 1 типа были полностью излечены благодаря комбинированной трансплантации стволовых клеток крови и островковых клеток поджелудочной.

Поскольку антитела, лекарства и низкие дозы облучения, использованные в эксперименте, уже применяются в клинической практике при пересадке стволовых клеток крови, исследователи считают, что следующий логичный шаг – протестировать этот подход на людях с диабетом 1 типа.