В новой работе, опубликованной в PNAS, использовали иммунные клетки для борьбы с болезнью Альцгеймера. Генетически модифицированные Т-лимфоциты способны прицельно атаковать амилоидные бляшки в мозге и его оболочках. Возможно, этот подход – клеточная иммунотерапия – станет одним из рабочих методов лечения нейродегенеративных заболеваний.
При болезни Альцгеймера β-амилоидный белок образует бляшки, которые мешают передаче нервных сигналов от одного нейрона к другому. Накопление амилоидных бляшек вызывает необратимую потерю памяти и изменения в поведении.
Мы уже писали о том, как иммунные Т-клетки помогают в борьбе с болезнью Альцгеймера. Эти Т-клетки относятся к центральным регуляторам иммунного ответа: они управляют его силой и продолжительностью с помощью своих разновидностей – так называемых Т-хелперов и Т-киллеров. В отличие от Т-киллеров (CD8+лимфоциты), которые могут усугублять воспаление, Т-хелперы (CD4+ лимфоциты) могут защищать нейроны и улучшать когнитивные функции. Технология CAR (химерный рецептор антигена), успешно применяемая в онкологии, позволяет переучить иммунную систему на распознавание нужной мишени и начать эффективно использовать Т-клетки в борьбе с болезнью Альцгеймера.
Авторы новой работы создали CAR-Т-клетки нацеленные на фибриллярные (а не растворимые) формы β-амилоида. Их эффективность проверили на первичных CD4+ Т-хелперах мышей, которые активировались только при контакте с фибриллами. Затем эти модифицированные клетки вводили мышам с моделью болезни Альцгеймера. Через шесть недель после введения стабильных CAR-T-клеток исследователи обнаружили их скопление в твердой мозговой оболочке. Это привело к значительному уменьшению количества амилоидных бляшек в оболочках мозга. Более того, модифицированные CD4+ Т-хелперы «привели» за собой «обычные» Т-хелперы, то есть иммунный ответ организма еще усилился.
Однако если CAR-T-клетки будут активны постоянно и бесконтрольно, они могут начать слишком активно атаковать амилоидные бляшки или, теоретически, повреждать здоровые нейроны (это называется цитотоксичность). Поэтому исследователи применили временную мРНК-трансфекцию, то есть модифицировали клетки не навсегда, а лишь на время. Это сработало еще лучше: количество амилоидных бляшек уменьшилось, и снизился микроглиоз (хроническое воспалении микроглии). При болезни Альцгеймера клетки микроглии не могут нормально питать нейроны и убирать мусор. Снижение этого показателя означает, что иммунная система мозга пришла в более здоровое состояние.
Однако точный механизм действия до конца не ясен: непонятно, уничтожают ли CAR-T-клетки амилоидные бляшки напрямую или же они выделяют цитокины, мобилизующие микроглию. Тем не менее, это открывает новые возможности применения клеточной иммунотерапии для лечении нейродегенеративных заболеваний.
Текст: Юлия Баимова