С помощью вирусного вектора ученые генетически модифицировали ex vivo стволовые клетки детей с тяжелым комбинированным иммунодефицитом, вызванным мутацией гена DCLRE1C. После их трансплантации и приживления в организме началось образование функционирующих иммунных клеток, что привело к восстановлению иммунной системы. Результаты опубликованы в The New England Journal of Medicine.

Тяжелый комбинированный иммунодефицит (Severe combined immunodeficiency, SCID) или синдром мальчика в пузыре — это редкое генетическое заболевание, при котором отсутствуют в первую очередь функционирующие Т, а зачастую и В-лимфоциты в крови. Всего ученые насчитывают около 20 различных генов, мутации в которых могут привести к данной патологии. Вне зависимости от генетической формы все они проявляются одинаково — иммунная система практически перестает функционировать, из-за чего любая инфекция может стать для ребенка смертельной. Таким детям приходится постоянно находится в стерильной среде. Отсюда и название — в честь Дэвида Веттера, мальчика, который всю свою недолгую жизнь провел в защитном пузыре.

Одна из форм заболевания вызвана мутацией гена DCLRE1C. Он кодирует белок Artemis, который участвует в формировании лимфоцитов. Дефицит белка приводит к полному отсутствию как Т, так и В-лимфоцитов. Патология наиболее распространена среди населения Навахо и Апачи.

На сегодняшний день единственным способом терапии различных форм SCID является пересадка костного мозга. Но доктора при лечении сталкиваются со сложностями, в числе которых отторжение трансплантата, трудности в поиске донора и риск инфицирования. Генная терапия могла бы стать более щадящей альтернативой трансплантации, и ранее уже были опубликованы положительные результаты ее применения при лечении другой, Х-сцепленной формы SCID.

Заинтересовавшись успехом своих коллег, американские ученые под руководством Мортона Коуэна (Morton J. Cowan) из университета Калифорнии решили проверить, можно ли подобным образом использовать генотерапию в лечении заболевания у людей с мутацией гена DCLRE1C. В исследовании приняли участие 10 новорожденных детей, у всех ранее диагностировали тяжелый иммунодефицит.

Для начала исследователи взяли образцы костного мозга испытуемых. После чего они выделили гемопоэтические стволовые клетки (CD34+) и встроили нормальный DCLRE1C ген посредством лентивирусного вектора. В то же время пациенты прошли курс химиотерапии с использованием низких доз бусульфана, для открытия ниш костного мозга и предотвращения отторжения. Затем ученые ввели трансдуцированные стволовые клетки внутривенно.

Последующий мониторинг помог оценить результаты лечения, при этом авторы смотрели на количество иммунных клеток, уровень иммуноглобулинов, пролиферацию лимфоцитов и ряд других параметров. На момент написания статьи дети находились под наблюдением в среднем около двух с половиной лет.

Уже через двенадцать месяцев после введения стволовых клеток в периферической крови исследователи зарегистрировали увеличение количества Т-лимфоцитов у всех 10 пациентов. При этом у пяти из шести детей со сроком наблюдения два года они отметили нормальный уровень Т-лимфоцитов в среднем через 12 месяцев. Количество клеток у этих детей составило: как минимум 1000 CD3, 500 CD4, 300 CD8 на кубический миллиметр. Такие цифры являются нижней границей, при достижении которой можно говорить о восстановленнии Т-клеточного иммунитета. В-клетки появились в крови через шесть недель после инфузии, но у одного из пациентов их количество постепенно снижалось с течением времени. У трех пациентов авторы наблюдали нормальную концентрацию иммуноглобулина М через два года после терапии.

Последние полученные результаты подтвердили циркуляцию в крови иммуноглобулина М у всех 10 детей (у четырех из них уровень соответствовал возрастной норме, от 29 до 90 миллиграмм на децилитр), у 9 из 10 пациентов от 34 до 77 процентов наивных Т-лимфоцитов, нормальный пролиферативный ответ Т-лимфоцитов.

Четыре пациента через два года после начала терапии перестали получать заместительные иммуноглобулины. Три из них завершили иммунизацию, их клетки начали производить антитела, что свидетельствует об успешности проведенного лечения.

Авторы не отметили серьезных побочных эффектов лечения, но намерены вести дальнейшие наблюдения. Они так же упоминают о необходимости увеличения выборки, чтобы окончательно исключить возможные осложнения.

Многие тяжелые генетические заболевания становятся излечимыми благодаря использованию генной терапии. Ранее мы писали о применении лентивирусного вектора в лечении другого вида иммунодефицита. С помощью генетически модифицированных клеток ученые запустили синтез АДА у детей с недостаточностью этого фермента и восстановили дефект иммунной системы.