Новый тест поможет узнать, приживается ли трансплантат

В США каждый год проходит около 30 тысяч операций по пересадке органов. 20-50% таких операций в течение пяти лет «проваливаются» — и во многих случаях это происходит потому, что иммунная система человека не идентифицирует донорский орган как свой. В результате происходит отторжение трансплантата. Исследователи из Школы медицины Перельмана Университета Пенсильвании (Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania) открыли способ, который поможет увидеть, идет ли в организме процесс отторжения или нет. У новой методики есть два основных преимущества – во-первых, с ее помощью можно обнаружить, что процесс уже идет, на более ранних сроках, во-вторых – она не так болезненна, как биопсия, для анализа достаточно образца крови.

Если дальнейшие исследования подтвердят эффективность нового метода, то люди, перенесшие операцию по пересадке органа, будут чувствовать себя лучше, а их новые органы будут работать дольше. Новый биомаркер даст врачам возможность лучше контролировать состояние пациентов и вовремя реагировать на начавшееся отторжение. Ведущий автор исследования Прашант Валлабайосюла (Prashanth Vallabhajosyula) пояснил, что такой биомаркер, который будет активен все время, начиная от пересадки органа и далее, сейчас критически необходим. Кроме того, если биомаркер будет корректно отражать состояние пациента, то, возможно, в некоторых случаях, когда нет активного отторжения, потребуется назначать меньшие дозы иммуносупрессивных препаратов. В свою очередь, это поможет избежать побочных эффектов таких лекарств, среди которых в том числе называют рак, повышение кровяного давления, повреждение почек.

Новый метод заключается в анализе концентрации и состава экзосом. Многие клетки выделяют небольшие капсулы, которые содержат протеины и другие молекулы материнских клеток. Такие капсулы называют экзосомами. Ученые не имеют точной информации, зачем они нужны, но известно, что они могут влиять на клетки, находящиеся вокруг. На поверхности экзосом есть протеиновые маркеры – антигены MHC (главного комплекса гистосовместимости). По этим антигенам иммунная система отличает «свои» клетки от «чужих». Антигены MHC донора и реципиента отличаются, и именно на этом основана методика – чем больше донорских экзосом содержится в крови реципиента, тем больше вероятность, что процесс отторжения находится в активной фазе.

Ученые в лабораторных условиях пересадили мышам группы клеток человеческой поджелудочной железы. Специалисты смогли определить и подсчитать человеческие экзосомы в крови животных, и когда в ходе опыта они спровоцировали отторжение донорских клеток, количество соответствующих экзосом резко упало. Исследования на людях также прошли успешно – научные сотрудники провели анализ образцов плазмы крови пяти людей, перенесших трансплантацию, и нашли в этих образцах донорские экзосомы. Мало того, обнаружив резкое уменьшение количества экзосом в крови одного из пациентов, ученые заявили о том, что организм не принимает новый орган, за шесть с половиной месяцев до отказа последнего.

Дальнейшая работа показала, что экзосомы содержат инсулин и другие гормоны, и этот «груз» менялся во время отторжения пересаженного органа. Исследователи заявили, что, возможно, эти изменения могут быть показателем того, какой именно ущерб был нанесен организму. Кроме пересаженных клеток поджелудочной железы, ученые также протестировали новый тест при пересадке почки, и экзосомы при этом были обнаружены не только в крови, но и в моче.

В США каждый год проходит около 30 тысяч операций по пересадке органов. 20-50% таких операций в течение пяти лет «проваливаются» — и во многих случаях это происходит потому, что иммунная система человека не идентифицирует донорский орган как свой. В результате происходит отторжение трансплантата. Исследователи из Школы медицины Перельмана Университета Пенсильвании (Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania) открыли способ, который поможет увидеть, идет ли в организме процесс отторжения или нет. У новой методики есть два основных преимущества – во-первых, с ее помощью можно обнаружить, что процесс уже идет, на более ранних сроках, во-вторых – она не так болезненна, как биопсия, для анализа достаточно образца крови.

Если дальнейшие исследования подтвердят эффективность нового метода, то люди, перенесшие операцию по пересадке органа, будут чувствовать себя лучше, а их новые органы будут работать дольше. Новый биомаркер даст врачам возможность лучше контролировать состояние пациентов и вовремя реагировать на начавшееся отторжение. Ведущий автор исследования Прашант Валлабайосюла (Prashanth Vallabhajosyula) пояснил, что такой биомаркер, который будет активен все время, начиная от пересадки органа и далее, сейчас критически необходим. Кроме того, если биомаркер будет корректно отражать состояние пациента, то, возможно, в некоторых случаях, когда нет активного отторжения, потребуется назначать меньшие дозы иммуносупрессивных препаратов. В свою очередь, это поможет избежать побочных эффектов таких лекарств, среди которых в том числе называют рак, повышение кровяного давления, повреждение почек.

Новый метод заключается в анализе концентрации и состава экзосом. Многие клетки выделяют небольшие капсулы, которые содержат протеины и другие молекулы материнских клеток. Такие капсулы называют экзосомами. Ученые не имеют точной информации, зачем они нужны, но известно, что они могут влиять на клетки, находящиеся вокруг. На поверхности экзосом есть протеиновые маркеры – антигены MHC (главного комплекса гистосовместимости). По этим антигенам иммунная система отличает «свои» клетки от «чужих». Антигены MHC донора и реципиента отличаются, и именно на этом основана методика – чем больше донорских экзосом содержится в крови реципиента, тем больше вероятность, что процесс отторжения находится в активной фазе.

Ученые в лабораторных условиях пересадили мышам группы клеток человеческой поджелудочной железы. Специалисты смогли определить и подсчитать человеческие экзосомы в крови животных, и когда в ходе опыта они спровоцировали отторжение донорских клеток, количество соответствующих экзосом резко упало. Исследования на людях также прошли успешно – научные сотрудники провели анализ образцов плазмы крови пяти людей, перенесших трансплантацию, и нашли в этих образцах донорские экзосомы. Мало того, обнаружив резкое уменьшение количества экзосом в крови одного из пациентов, ученые заявили о том, что организм не принимает новый орган, за шесть с половиной месяцев до отказа последнего.

Дальнейшая работа показала, что экзосомы содержат инсулин и другие гормоны, и этот «груз» менялся во время отторжения пересаженного органа. Исследователи заявили, что, возможно, эти изменения могут быть показателем того, какой именно ущерб был нанесен организму. Кроме пересаженных клеток поджелудочной железы, ученые также протестировали новый тест при пересадке почки, и экзосомы при этом были обнаружены не только в крови, но и в моче.