Стволовые клетки предотвращают диабет, связанный с иммунотерапией, у мышей

Опухолевые клетки способны «прятаться» от иммунной системы организма. Один из способов — экспрессия так называемых контрольных точек иммунитета, предотвращающих атаку здоровых тканей иммунными клетками. Так, молекула PD-L1 на мембране опухолевой клетки связывается с рецептором PD-1 T-лимфоцита, что блокирует его цитотоксическое действие.

Для борьбы с некоторыми видами рака применяются ингибиторы контрольных точек иммунитета, запускающие противоопухолевый иммунный ответ. Однако последние исследования показывают, что такая терапия не безвредна: у некоторых пациентов происходит срыв иммунной толерантности в отношении клеток собственного организма. В частности, иммунотерапия может привести к развитию сахарного диабета 1 типа (СД1).

Исследователи из Осакского университета (Япония) предложили использовать мезенхимальные стволовые клетки (МСК) для предотвращения СД1 у пациентов. Ранее было показано, что факторы, которые выделяют МСК, в том числе цитокины и экзосомы, способствуют регенерации тканей, препятствуют фиброзу и модулируют иммунные функции.

В новой работе ученые проводили эксперименты на мышах. Они выяснили, что блокада PD-L1 моноклональными антителами вызывает массивную инфильтрацию островков Лангерганса иммунными клетками и снижение секреции инсулина. Это связано с тем, что в ответ на ингибирование взаимодействия PD-1/PD-1L Т-лимфоциты выделяют интерферон гамма, который привлекает макрофаги. В свою очередь макрофаги, экспрессирующие CXCL9 (лиганд к рецептору CXCR3 Т-лимфоцитов), привлекают еще больше Т-лимфоцитов в зону инфильтрации. Таким образом, иммунные клетки оказывают цитотоксическое действие на бета-клетки, синтезирующие инсулин. Используя полученные данные, ученые создали мышиную модель диабета, вызванного введением ингибиторов контрольных точек иммунитета.

При введении МСК, полученных из жировой ткани человека, в хвостовую вену мышам с блокадой PD-L1 количество Т-лимфоцитов и макрофагов в области островков Лангерганса уменьшалось. Дальнейший анализ позволил предположить, что экзосомы и цитокины, которые секретируют МСК, препятствуют движению иммунных клеток в ткань поджелудочной железы. Это снижает деструкцию бета-клеток и, следовательно, вероятность развития сахарного диабета уменьшается.

У пациентов с начальной стадией диабета 1 типа имеется терапевтическое окно — момент, когда количество ферментов экзокринной части поджелудочной железы в плазме крови увеличивается, что говорит о начале аутоиммунного процесса. Именно в этот период, по мнению авторов работы, можно начать терапию МСК. Клеточная терапия может уменьшить вероятность возникновения диабета у онкологических больных, проходящих лечение ингибиторами контрольных точек иммунитета.