Подолати імунне відторгнення пересаджених органів можна за допомогою способу, яким ракові клітини заспокоюють імунітет.
Одна з найбільших проблем у трансплантології - відторгнення пересаджених тканин. Оскільки у різних людей одні й ті самі білки синтезуються в різних варіантах, імунна система після пересадки бачить, що в тілі з'явилося щось, що виглядає не так, як звичайні клітини тіла. В результаті імунітет сприймає нові тканини як потенційно небезпечних чужинців і починає з ними боротися.
Відторгнення намагаються подолати за допомогою імуноподавляючих засобів, але якщо ми пригнічуємо активність імунної системи, виникають небезпечні побічні ефекти: все-таки імунітет захищає нас від інфекцій і від злоякісних клітин. Так що тут доводиться шукати якісь інші способи. Наприклад, ми якось описували досить хитромудрий метод, коли орган для пересадки вирощують у міжвидових химерах: в організм одного виду під час ембріонального розвитку пересаджують стовбурові клітини іншого виду - такий трюк допомагає імунітету звикнути до чужого органу. Інший варіант - використовувати трансплантати з хітозаном, який заспокоює імунну реакцію.
Але, можливо, найбільш незвичайний метод з усіх, що розробляють дослідницькі групи по всьому світу, це те, що пропонують співробітники Піттсбурзького університету: їм вдалося запобігти відторгненню за допомогою трюку, яким користуються ракові клітини.
Як відомо, імунна система повинна знищувати злоякісні пухлини, але у пухлин, на жаль, є різні способи, що допомагають уникнути імунної атаки: ракові клітини стають невидимими для імунних клітин і використовують молекулярні сигнали, що переважають імунну активність. В самій імунній системі є запобіжники, що контролюють її ж активність, і серед цих запобіжників велику роль відіграють регуляторні Т-лімфоцити. Ракові клітини вміють кликати регуляторні Т-лімфоцити на допомогу за допомогою білка CCL22 - клітки - «запобіжники» приходять в пухлину і роблять інші імунні клітини пасивними, що не реагують на рак.
І ось білок CCL22 було вирішено використовувати в експериментах з пересадкою ноги: задню лапу від сірого щура пересадили білому щуру. Всім щурам, на яких ставили досліди, кілька тижнів давали імуноподавляючі препарати; але деяким, крім того, вводили під шкіру пересадженої ноги різні дози наночастинок з CCL22 або просто CCL22 (або, як контроль, наночастинки без CCL22). За перші 50 днів після пересадки у всіх щурів, які не отримували наночастинки з білком CCL22, нові ноги відторглися. CCL22 в наночастинках виходив з них поступово і діяв довше: у статті в Science Advances сказано, що дві ін'єкції наночастинок з CCL22 зберегли пересаджені ноги на більш ніж 200 днів (при цьому помірні дози наночастинок виявилися ефективнішими, ніж високі).
Як і слід було очікувати, в пересаджених лапах було більше регуляторних Т-лімфоцитів, а в тканинах ніг запальні гени були менш активні, ніж у щурів, які не отримували наночастинок з CCL22. Крім того, білок CCL22 допомагав прижитися фрагментам шкіри, яких пересаджували з тих же щурів, що і лапи, причому шкіра приживалася вже навіть без допомоги імуносупресорів. Якщо ж шкіру пересаджували від якихось інших щурів - не від тих, у яких брали ноги - то шкіра відторгалася.
Тобто імунітет за допомогою білка CCL22 не взагалі засипав, а саме звикав до конкретних чужих тканин, вчився їх впізнавати як своїх. Можливо, що така хитрість, запозичена у ракових пухлин, дійсно допоможе вирішити проблеми, пов'язані з відторгненням органів - якщо, звичайно, цей метод добре покаже себе в подальших експериментах.