Szczepionka hamująca cukrzycę typu 1

Szczepionka Treg hamująca rozwój cukrzycy typu 1, nad którą od kilku lat pracuje zespół prof. dr. hab. Piotra Trzonkowskiego z Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego została przedstawiona do oceny Agencji Oceny Technologii Medycznych i Taryfikacji. O szczepionce specjalnie dla Szugarfrika pisali w jednym z numerów jej odkrywcy: prof. dr hab. Piotr Trzonkowski, prof. dr hab. Małgorzata Myśliwiec i dr  Natalia Marek-Trzonkowska

Zdj.: Laboratorium, w którym produkowana jest szczepionka Treg. Na zdj. dr Natalia Marek-Trzonkowska w specjalnym kombinezonie zapewniającym sterylne warunki pracy. Obok widoczny jest sorter komórkowy, czyli urządzenie służące do izolacji komórek Treg z krwi.

W cukrzycy typu 1 układ odpornościowy niszczy własne komórki trzustki, które produkują insulinę. Proces ten jest rozciągnięty w czasie i długo nie daje żadnych objawów. W związku z tym osoba, której dotyczy, zwykle jest nieświadoma zmian, które przez lata zachodzą w jej organizmie w tzw. okresie przedcukrzycowym.

Odkrycie komórek Treg

Rozwój wiedzy na temat cukrzycy typu 1 umożliwił już dawno wykrywanie tych procesów. Potrafimy identyfikować geny odpowiadające za predyspozycje do wystąpienia cukrzycy typu 1 oraz oznaczać przeciwciała przeciw komórkom produkującym insulinę, które pojawiają się znacznie wcześniej we krwi niż podwyższony poziom glukozy. Wiedza ta nie miała jednak do tej pory praktycznego zastosowania. Nie było bowiem leczenia przyczynowego, które mogłoby zahamować rozwój choroby.

Podejmowane do tej pory próby opierały się głównie na zastosowaniu silnych leków immunosupresyjnych, takich samych jak te używane w transplantologii. Niestety, terapie te nie przyniosły oczekiwanych efektów i związane były z poważnymi skutkami ubocznymi. Z tego względu od wielu lat trwają poszukiwania metody, która pozwoliłaby bezpiecznie zahamować rozwój cukrzycy typu 1.

Postęp na polu immunologii (nauki zajmującej się badaniem układu odpornościowego) doprowadził do odkrycia limfocytów T regulatorowych (Treg). Komórki Treg są specjalnym rodzajem białych krwinek, które pełnią funkcję policjanta w naszym układzie odpornościowym. Komórki te koordynują pracę pozostałych leukocytów. Mówiąc obrazowo, limfocyty Treg pilnują porządku w układzie immunologicznym. Ich głównym zadaniem jest czuwanie nad tym, aby nasz układ odpornościowy walczył z bakteriami oraz wirusami i nie atakował własnych tkanek. Dzięki aktywności komórek Treg nasz układ odpornościowy działa sprawnie, potrafi rozpoznać wroga, a po jego wyeliminowaniu uspakaja się.

W cukrzycy typu 1 dochodzi do szybkiego namnożenia się komórek, które zamiast walczyć z infekcjami, kierują swoją aktywność przeciwko komórkom produkującym insulinę. Proporcja groźnych dla organizmu komórek do liczby limfocytów Treg u osób z cukrzycą typu 1 jest więc znacznie zaburzona. Obecne we krwi chorego komórki Treg nie są w stanie opanować zaistniałej sytuacji. Z tego względu naukowcy z Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego postanowili wyizolować z krwi osób z cukrzycą typu 1 komórki Treg, namnożyć je w specjalnych warunkach poza organizmem pacjenta i później wstrzyknąć je choremu, aby wyrównać szanse w walce pomiędzy komórkami niszczącymi trzustkę a komórkami Treg hamującymi ten proces.

Jak wygląda terapia?

Terapia komórkami Treg nie wymaga długiej hospitalizacji. Pacjent przyjmowany jest na oddział pediatryczny, gdzie pobierana jest od niego krew. Maksymalnie pobiera się 250 ml krwi. Jest to w przybliżeniu połowa objętości, którą oddają honorowi dawcy krwi, jednak z uwagi na wiek pacjentów (dzieci w wieku 8–17 lat) po pobraniu krwi zostają oni na jedną noc w szpitalu na obserwację. Następnie komórki Treg są hodowane w specjalnym, tzw. czystym laboratorium przez około 10–14 dni (patrz zdjęcie 1). W tym czasie liczba komórek wzrasta w przybliżeniu tysiąckrotnie. Hodowlę kończy się w momencie uzyskania odpowiedniej liczby limfocytów Treg w przeliczeniu na kilogram masy ciała.

Przed podaniem pacjentowi komórki podlegają licznym testom, które pozwalają określić ich czystość mikrobiologiczną (brak bakterii i wirusów) oraz funkcjonalność (sprawdza się, czy hodowane komórki utrzymują swoją funkcję regulatorową). Po uzyskaniu odpowiedniej liczby komórek pacjent ponownie przyjmowany jest na oddział pediatryczny, gdzie otrzymuje namnożone limfocyty Treg w kroplówce. Cała procedura podania komórek trwa około 20 minut, po czym pacjent ponownie pozostaje na noc w szpitalu na obserwację.

Wizyty kontrolne odbywają się już w placówkach pozaszpitalnych i przebiegają według następującego schematu: dwa tygodnie i miesiąc po podaniu komórek Treg, a następnie co trzy miesiące. W wypadku chorych, którzy pochodzą spoza Trójmiasta, próbki krwi pobrane podczas kontroli wysyłane są przez lekarza prowadzącego do Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego. Dzięki temu nie ma konieczności kolejnych osobistych wizyt w Gdańsku.

Kto może zostać zakwalifikowany do terapii?

Terapia jest przeznaczona dla dzieci ze świeżo zdiagnozowaną cukrzycą typu 1 (poniżej dwóch miesięcy), mających wysoki poziom C-peptydu (>0,6 ng/ml na czczo), który świadczy o obecności stosunkowo wysokiej liczby komórek produkujących insulinę. Celem terapii jest bowiem zahamowanie procesu niszczenia wysp trzustkowych na możliwie wczesnym etapie i zachowanie produkcji insuliny. W przypadku, kiedy choroba trwa dłużej, a poziom C-peptydu jest niski, praktycznie wszystkie komórki produkujące insulinę są już zniszczone i leczenie traci sens. Czynnikiem ograniczającym dostępność terapii jest ponadto wiek pacjenta. Pobranie 250 ml krwi wymaga odpowiedniego dostępu żylnego (wielkość żył) oraz współpracy podczas pobierania krwi, co jest zwykle niemożliwe w wypadku małych dzieci. Poza tym pacjent musi ważyć przynajmniej 30 kg, żeby objętość pobranej krwi nie obciążyła nadmiernie jego organizmu.

Jakie są efekty?

Badania nad terapią cukrzycy typu 1 komórkami Treg prowadzone w Gdańskim Uniwersytecie Medycznym są pierwszymi badaniami na świecie. Gdański zespół ma obecnie 5-letnie doświadczenie ze stosowaniem komórek Treg w terapii człowieka. Do tej pory u żadnego z pacjentów nie zaobserwowano żadnych niepożądanych efektów ubocznych terapii. Ważną zaletą terapii jest to, że dzieci otrzymują komórki, które fizjologicznie wytwarza ich organizm (jedynie przyjmują je w większej ilości). Jest to więc rodzaj autoprzeszczepu.

Pierwsze wyniki dzieci z cukrzycą typu 1 poddanych terapii są obiecujące. U pacjentów obserwuje się przedłużenie okresu remisji (12–15 miesięcy; zwykle remisja trwa 4–6 miesięcy). W tym czasie leczeni pacjenci przyjmują minimalne dawki insuliny, a niektórzy z nich wcale nie wymagają podawania hormonu. Każdy miesiąc bez insuliny to duży komfort dla pacjenta, a ponadto – jak obecnie wiadomo – mniejsze ryzyko późniejszych powikłań cukrzycowych (retinopatia, nefropatia, neuropatia), stąd samo przedłużenie tego okresu ma bardzo pozytywne działanie na organizm dziecka.

Obserwacje gdańskiego zespołu wskazują jednak, że same komórki Treg nie są w stanie całkowicie zahamować niszczenia komórek produkujących insulinę. Pacjenci po mniej więcej roku od ich podania wymagają kolejnej dawki (nie obserwuje się jednak gwałtownego pogorszenia, pacjenci wracają klinicznie do stanu sprzed terapii). Niemniej jednak naukowcy z Gdańska pracują już nad zwiększeniem efektywności prowadzonego leczenia. Wkrótce rozpoczną nowy projekt badawczy, który będzie działał na więcej mechanizmów autoimmunologicznych.

Autorzy:

Dr n. med. Natalia Marek-Trzonkowska, Katedra Medycyny Rodzinnej, Gdański Uniwersytet Medyczny

Dr hab. med. Małgorzata Myśliwiec, prof. nadzw., Klinika Pediatrii, Hematologii, Onkologii i Endokrynologii, Gdański Uniwersytet Medyczny

Dr hab. med. Piotr Trzonkowski, prof. nadzw., Zakład Immunologii Klinicznej i Transplantologii, Gdański Uniwersytet Medyczny

Artykuł ukazał się w magazynie Szugarfrik nr 11/2012

 

You may also like...

0 thoughts on “Szczepionka hamująca cukrzycę typu 1”

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *