Treg细胞移植治疗脆性骨病小鼠模型有效
结构的构件由承重元素组成,即使翻新或修理也很少变化。随着时间的推移,它们保持完整和一致,但在人体中,我们的构建模块的作用恰恰相反。
骨骼是动态的:它们不断地分解和重建,成为自己最强大的版本。
这一骨骼再生过程中的突变会导致骨骼脆弱,如果突变与生成的胶原蛋白(一种在骨骼中发现的蛋白质)的数量有关,结缔组织皮肤和软骨,它导致脆弱的骨骼疾病.
脆骨病,又称成骨不全症目前在美国有2万到5万人患有此病,但也是最常见的遗传性骨病。它通常始于子宫,在很多情况下,医生甚至可以在婴儿出生前就发现他们的四肢骨折。这些患者很可能会在一生中折断多处骨头。医学博士Meenal Mehrotra是南卡罗来纳医科大学外科学系的助理教授,她说目前还没有治愈这种疾病的方法。她还指出,医生们主要专注于治疗骨质疏松的症状,但这可能会有自己不舒服的副作用。
她的目标是找到一种更安全的方法来治疗这种毁灭性的疾病。
梅赫罗特拉说,健康的骨骼会不断经历并重塑自身的微骨折。骨吸收细胞被称为破骨细胞咀嚼受感染的地方,”她说。“然后,成骨细胞,也就是骨形成细胞,来重建那部分骨头。”
目前有一种叫做双磷酸盐的药物被用于治疗影响破骨细胞水平的脆性骨病。通过减少破骨细胞从而使骨头分解,形成更多的骨头。但Mehrotra说,这并不能解决根本问题,因为形成的骨头在本质上也是有缺陷的。
在最近的一篇论文中iScience在美国,研究小组将调节性T细胞(Treg细胞)作为一种此前未被研究过的治疗脆性骨病的方法。Treg细胞帮助保持平衡和体内平衡通过控制免疫细胞(T细胞)的活性当T细胞被激活时,它会释放细胞因子,从而导致炎症。但当有足够多的Treg细胞存在时,T细胞就不会被高度激活,这意味着细胞因子更少,炎症也更少。
他们发现,患有这种疾病的小鼠的内部环境由于treg的减少而高度炎症。Mehrotra假设,增加脆性骨病小鼠的Treg数量可能会带来尚未开发的治疗方案。
通过Treg移植,研究人员证明,增加Treg的数量确实能促进骨骼重塑,从而使骨骼更强壮。
Mehrotra和她的团队用受影响小鼠自身的T细胞(自体移植)和供体小鼠的T细胞(异体移植)进行了Treg细胞移植试验,并比较了结果。虽然这两种方法都能提高Treg细胞的水平和强健的骨骼,但她发现,通过提取受试者自己的Treg细胞,并在将其移植回去之前提高Treg细胞的水平,治疗效果实际上可能持续更长时间。
在两次移植中,Mehrotra发现成骨细胞数量增加,破骨细胞数量减少。更多的是一种平衡。“这非常令人兴奋,”她说。“我们看到了更好的骨骼结构和更好的骨骼力学。骨头硬。”
但最让她兴奋的是,尽管同种异体移植和自体移植都有效,但自体移植的结果优于同种异体移植。从潜在的临床角度来看,使用患者自己的细胞可以减少供体排斥反应,并且无需使用免疫抑制剂。“这对我们的病人来说更容易,”她说。
在研究造血干细胞在之前的一项研究中,Mehrotra有了观察Treg细胞的想法。当她开始研究这个话题时,她意识到还没有人把Treg细胞移植作为这种疾病患者的免疫治疗选择。她期待着在未来继续这一有前途的研究方向。
她下一步想要研究的是,为什么胶原蛋白突变的遗传疾病看起来与免疫没有关系,却带有免疫缺陷。
此外,她还想研究treg的增加是如何带来骨骼的积极变化的。“这是我困惑的另一部分,”她说。
回答这两个问题将有助于将Treg细胞移植应用于脆性骨病患者的临床。
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