Ο Benjamin Raby, MD, MPH, επικεφαλής του Τμήματος Πνευμονικής Ιατρικής στο Boston Children’s, ο πνευμονολόγος Ruobing Wang, MD, και οι συνεργάτες Carla Kim, Ph.D., Thorsten Schlager, Ph. D., και George Daley, MD, Ph.D., από το Πρόγραμμα Βλαστοκυττάρων εργάζονται για να κάνουν αυτό το όραμα πραγματικότητα. «Η κυτταρική θεραπεία θα απέφευγε την ανάγκη για σοβαρή χειρουργική επέμβαση και δεν θα χρειάζεται να ανησυχούμε για δότες, λοιμώξεις και άλλα πράγματα για τα οποία ανησυχούμε με μια μεταμόσχευση», λέει ο Raby. “Οι ασθενείς θα μπορούσαν να λάβουν τα κύτταρα μέσω βρογχοσκόπησης ή ίσως εισπνεόμενου αερολύματος. Στην ιδανική περίπτωση, δεν θα χρειάζονταν μακροχρόνια ανοσοκαταστολή για να διατηρήσουν αυτά τα μοσχεύματα.”
Μίμηση εγγενών πνευμονικών κυττάρων
Ενώ η θεραπεία με πνευμονικά κύτταρα απέχει ακόμη χρόνια από το να εφαρμοστεί κλινικά, η ομάδα του Kim στο Πρόγραμμα Βλαστοκυττάρων παρείχε πρόσφατα μια επιστημονική απόδειξη της ιδέας σε ποντίκια. Με επικεφαλής τους Sharon Louie, Ph.D., Aaron Moye, Ph.D., και Irene Wong, η ομάδα απομόνωσε δύο τύπους βλαστικών κυττάρων από τους πνεύμονες των ποντικών – κυψελιδικά κύτταρα και πολυδύναμα προγονικά κύτταρα. Από αυτά δημιούργησαν πνευμονικά οργανοειδή, μικροσκοπικές κυψελίδες και βρόγχους. Στη συνέχεια μεταμόσχευσαν κύτταρα από αυτά τα οργανοειδή σε ποντίκια με τραυματισμένους ή άρρωστους πνεύμονες. Χορηγούμενα μέσω του αεραγωγού, τα οργανοειδή κύτταρα εμβολιάζονται επιτυχώς στον πνεύμονα. Τα κυψελιδικά κύτταρα βρήκαν σπίτια στις κυψελίδες, ενώ τα πολυδύναμα κύτταρα ενσωματώθηκαν τόσο στον αεραγωγό όσο και στην κυψελιδική περιοχή. Με βάση τις μελέτες αλληλουχίας RNA μονοκυττάρου, τα μεταμοσχευμένα κύτταρα μοιράζονταν μοτίβα γονιδιακής έκφρασης με οργανικά κυψελιδικά κύτταρα και κύτταρα αεραγωγού, υποδηλώνοντας ότι ανέλαβαν τις ίδιες λειτουργίες. Όταν ο πνεύμονας τραυματίστηκε εκ νέου, τα μεταμοσχευμένα κύτταρα πολλαπλασιάστηκαν.
Ο δρόμος προς τις πρωτογενείς μελέτες σε άνθρωπο
Η εργασία, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο Cell Reports, παρείχε επίσης πρώτες ενδείξεις ότι τα κύτταρα ανέστρεψαν τη νόσο. Σε ένα μοντέλο τραυματισμού, ο υγιής ιστός αντικατέστησε μέρος του ινωτικού ιστού. «Το επόμενο βήμα μας είναι να επιβεβαιώσουμε ότι τα κύτταρα που εμβολίζουμε βελτιώνουν ή αποκαθιστούν τη λειτουργία των πνευμόνων», λέει η Kim. Εάν αποκατασταθεί η λειτουργία σε μοντέλα ποντικιών, ο απώτερος στόχος των μελετητών θα ήταν να ξεκινήσουν μελέτες σε άνθρωπο.