Болезни Тея–Сакса и Сандхоффа — редкие, но смертельно опасные генетические нарушения, при которых поражаются клетки мозга. Эффективных методов лечения до сих пор нет: большинство пациентов — дети, которые начинают нормально развиваться, но вскоре теряют двигательные навыки и способность к самостоятельной жизни.
Новая работа команды из Стэнфордской медицины (Stanford Medicine) предлагает радикально иной подход: удалить повреждённую микроглию (иммунные клетки мозга) и заменить её здоровыми донорскими клетками-предшественниками. У мышей с моделью болезни Сандхоффа эта методика почти удвоила продолжительность жизни, восстановила двигательную координацию и помогла сохранить нормальное поведение на протяжении большей части жизни.
В чём суть метода
Традиционные пересадки костного мозга для лечения подобных расстройств сталкиваются с тремя основными проблемами:
- Слабое проникновение донорских клеток в мозг.
- Высокая токсичность предварительного кондиционирования (полного подавления иммунной системы).
- Риск реакции трансплантата против хозяина.
В новом подходе Мариус Верниг (Marius Wernig) и Мариус Мадер (Marius Mader) пошли другим путём:
- Сначала применили препарат, уничтожающий микроглию, и локальное облучение мозга, чтобы освободить место для новых клеток.
- Затем ввели в мозг специализированные клетки-предшественники микроглии от генетически неподходящего донора.
- Дополнительно использовали два препарата для подавления атак донорских клеток иммунной системой хозяина.
Результат: более 85% микроглии в мозге через 8 месяцев после трансплантации происходили от донорских клеток — без миграции в другие органы и без признаков отторжения.
Эффект на модели болезни
В контрольной группе мыши с болезнью Сандхоффа жили в среднем 135 дней (максимум 155). Леченные животные прожили до 250 дней — эксперимент пришлось завершить, пока они были живы. Хотя позднее у них развился паралич задних лап, они дольше сохраняли двигательную силу, координацию и нормальное исследовательское поведение.
Особенно удивил исследователей факт, что донорская микроглия не только восстанавливала утраченный фермент у себя, но и, похоже, делилась им с нейронами. Это может указывать на малоизученную роль микроглии в обеспечении окружающих клеток критически важными лизосомальными ферментами.
Почему это может изменить правила игры
Каждый этап процедуры — от локального облучения до введения иммуномодулирующих препаратов — уже используется в медицине для других состояний. Это повышает шансы перевести метод на клинический уровень.
Верниг подчёркивает три главных достижения работы:
- Эффективная трансплантация в мозге без системного токсичного кондиционирования.
- Возможность использовать негенетически совпадающих доноров без генной инженерии.
- Отсутствие отторжения или болезни трансплантата против хозяина.
Перспективы
Учёные предполагают, что накопление вредных молекул при лизосомных болезнях — это ускоренная версия процессов, происходящих при болезни Альцгеймера или Паркинсона. Если гипотеза подтвердится, методика может выйти далеко за рамки редких педиатрических диагнозов и помочь миллионам пациентов с распространёнными нейродегенеративными расстройствами.
Литература.
“Therapeutic genetic restoration through allogeneic brain microglia replacement” by Marius Wernig et al. Nature