Polish

Via Medica Journals

 GAZETA AMG 6/2016 19Terapie komórkowe to stosunkowo nowy dział medycyny, który w nowoczesnej historii rozpoczę-ły przeszczepy szpiku. Jednak leczenie przy pomo-cy innych komórek to dopiero XXI wiek. W Europie uznanie faktu, że komórki to leki, nastąpiło w 2007 roku, kiedy Unia Europejska wprowadziła definicję produktów terapii zaawansowanej, czyli komórek o standardzie leku. Jednym z kandydatów do miana produktu terapii zaawan-sowanej są limfocyty T regulatorowe CD4+CD25+ (Treg). Jest to szczególna populacja w układzie odpornościowym człowieka. Chociaż ich odsetek to mniej niż 1% leukocytów krwi obwodowej, to regulują one całą odpowiedź odporno-ściową. W dużym skrócie limfocyty Treg działają w ten spo-sób, że wywierają silny efekt hamujący, gdy układ odporno-ściowy zaczyna niszczyć własne tkanki, natomiast nie prze-szkadzają w walce z infekcjami. Ta wybiórcza inhibicja reak-cji autoagresyjnych powoduje, że immunosupresyjne lim-focyty Treg określane są czasami przez analogię jako „inte-ligentne sterydy”. Zmniejszona ilość limfocytów Treg w or-ganizmie jest wiązana z niepowodzeniem przeszczepów oraz zachorowaniami na choroby alergiczne i autoimmuno-logiczne. W 2016 r. wiedza o  limfocytach Treg jest niesłychanie bogata i przekrojowa. Fakt, że dziś mówimy o ich zastoso-waniu medycznym jest przykładem szybkiego postępu, biorąc pod uwagę, że populacja została odkryta u zwierząt zaledwie 20 lat temu (odkrywcą jest Shimon Sakaguchi). Część tej wiedzy powstała także w Gdańsku dzięki pracy naukowców i lekarzy naszej Alma Mater. Moja przygoda z limfocytami Tregs rozpoczęła się bardzo przypadkowo. Jednym ze spostrzeżeń w trakcie realizacji mojej pracy doktorskiej w zespole prof. A. Myśliwskiego i prof. J. Myśliwskiej było opisanie prostej i logicznej korela-Terapia komórkowa w GUMedcji między słabą odpowiedzią na szczepienia a silnym endo-gennym hamowaniem odpowiedzi odpornościowej u osób starszych. Wykazaliśmy, że za to hamowanie odpowiedzial-ne są limfocyty o fenotypie CD4+CD25+, które akumulują się wraz z wiekiem. W literaturze pojawiły się wtedy dopie-ro pierwsze doniesienia o tym, że są to właśnie limfocyty Treg u ludzi (lata 1999-2001). O ich działaniu wtedy nie było wiadomo zbyt wiele, stąd dopiero kontynuując nasze bada-nia wykazaliśmy, że zasadnicze znaczenie dla działania lim-focytów Treg ma bezpośredni kontakt z innymi komórkami. Paradoksalnie naszym najważniejszym odkryciem tamtego okresu był opis niezwykle niebezpiecznego zachowania limfocytów Tregs: hamowania przez nie aktywności komórek NK w bezpośrednim kontakcie tych dwóch populacji. To doniesienie zostało wkrótce opisane przez wiele innych zespołów jako przyczyna rozsiewu procesu nowotworowe-go, w którym limfocyty Treg w guzie nie pozwalają komórkom NK niszczyć komórek nowotworowych. Wiele lat później opracowano lek ipilimumab, który wyłącza tę szkodliwą aktywność limfocytów Tregs. Wracając do badań w GUMed, równocześnie z badaniami podstawowymi nad limfocytami Tregs miałem przyjemność prowadzić prace nad tymi komórkami po przeszczepie szpi-ku we współpracy z Katedrą i Kliniką Hematologii prof. A. Hellmanna. Wykazaliśmy, że pacjenci, którzy otrzymują materiał przeszczepowy ubogi w limfocyty Tregs częściej rozwijają tzw. chorobę przeszczep przeciw gospodarzowi – powikłanie immunologiczne odpowiedzialne za dużą część zgonów po przeszczepie. W chorobie tej przeszczepiony układ odpornościowy zaczyna traktować tkanki biorcy jako obce i niszczy je, o ile nie zostanie w porę zatrzymany przez hamujące ten proces limfocyty Tregs. W tamtym okresie rozpoczynały się dopiero badania wielu zespołów (wliczając w to nasze prace), które udowodniły, że choroba przeszczep przeciw gospodarzowi jest modelowym schorzeniem dla wielu chorób autoimmunologicznych, w których zmniejszo-na liczba immunosupresyjnych limfocytów Tregs nie jest w stanie zatrzymać autoagresywnych limfocytów efektoro-wych niszczących własne tkanki. Dzisiaj wiadomo, że po-dobny defekt komórek Tregs jest odpowiedzialny za nisz-czenie wysp trzustkowych w cukrzycy typu 1. W stwardnie-niu rozsianym w ten sposób niszczone są osłonki nerwów, w reumatoidalnym zapaleniu stawów chrząstki stawowe, dlatego dochodzi do odrzucania przeszczepów narządów litych, do ciężkiej postaci astmy i innych schorzeń alergicz-nych, a nawet do szybkiej progresji we wrodzonych dystro-fiach mięśniowych. W tamtym okresie miałem jednak do dyspozycji jedynie wyniki swoich prac w przeszczepie szpi-ku, w szczepieniach i kilka wykonanych własnych prac pod-stawowych. Mimo tego skromnego zasobu wiedzy rozpo-częliśmy prace, aby w powyższych chorobach wykorzystać sztuczne zwiększenie poziomu komórek Tregs poprzez ich namnożenie in vitro i podanie zwrotne pacjentowi. W ten Ryc.1. W naszym pierwszym laboratorium w TAZD (rok 2007):  prof. Piotr Trzonkowski i mgr Anita Dobyszuk przy pracy 20  GAZETA AMG 6/2016sposób można byłoby wyhamować autoreaktywne limfo-cyty i doprowadzić do zatrzymania procesu autoagresji. Już wtedy, w roku 2003, dysponowaliśmy gotowym do wdro-żenia sposobem zastosowania tych komórek. Niestety moje aplikacje grantowe w tamtym okresie nie spotkały się z du-żym zainteresowaniem. Dlatego, kontynuując mimo wszyst-ko ten wątek, nawiązałem kontakt z prof. Kathryn Wood, która kieruje Laboratorium Regulacji Immunologicznej Uniwersytetu w Oksfordzie. W grupie pracowałem w latach 2004-2006, rozwijając nieco inną metodę supresji opartą o przeciwciała monoklonalne w przeszczepach nerki, ale przy okazji pracowałem też nad swoją ideą zastosowania komórek regulatorowych w terapii. Dzięki badaniom z okre-su doktoratu, a także pojawiającym się wtedy nowym mo-delom zwierzęcym stosowanym w badaniach Tregs po po-wrocie do Polski bardzo szybko zaprojektowaliśmy gotowy do klinicznego zastosowania system izolacji komórek Tregs i ich namnażania in vitro do postaci bezpiecznego prepara-tu gotowego do podania pacjentowi (byłem zresztą pierw-szym ochotnikiem, na którym przetestowałem preparat nawet dwukrotnie, aby wyeliminować efekt uczulenia). Pomogło mi wtedy na pewno dobre środowisko pracy stwo-rzone przez prof. Myśliwskiego oraz nowe laboratorium o podwyższonym standardzie czystości użyczone przez prof. J. Bigdę. Spełnienie wszystkich wymagań bezpieczeństwa, aby doprowadzić do przeszczepu zajęło nam już wtedy około roku. Wreszcie w 2008  r., we współpracy z prof. A. Hell-mannem i dr hab. M. Bieniaszewską z Kliniki Hematologii i Transplantologii GUMed, komórki regulatorowe namnożo-ne sztucznie w laboratorium Zakładu Immunologii Klinicznej i Transplantologii po raz pierwszy na świecie zostały zasto-sowane u pacjenta. Uzyskanie efektu klinicznego po poda-niu tych komórek choremu na przewlekłą chorobę przeszczep przeciw gospodarzowi było ogromnym sukcesem całego zespołu zaangażowanego w program. Kolejnym krokiem milowym tej terapii była współpraca z dr hab. N. Marek-Trzonkowską, obecnie moją żoną. Dzięki naszym eksperymentom przeprowadzonym w tamtym cza-sie pozyskiwanie i namnażanie limfocytów stało się znacznie prostsze i szybsze do zastosowania w klinice. Udoskonaliliśmy technikę, którą można było szybko, bezpiecznie i relatywnie tanio oferować pacjentom. Jak zwykle w nauce, dzięki zbie-gowi okoliczności rozpoczęliśmy też niezwykle ważne ba-dania w cukrzycy. Natalia prowadziła w tamtym czasie w ze-spole prof. Myśliwskiej, prof. Raczyńskiej i prof. Myśliwiec prace dotyczące cukrzycy typu 1. Bardzo szybko doszliśmy do wniosku, że limfocyty Tregs mają bardzo duże znaczenie dla rozwoju tej choroby. Ze względu na wprowadzone w tam-tym okresie uregulowania prawne na poziomie Unii Euro-pejskiej, preparat musieliśmy zacząć traktować jako produkt terapii zaawansowanej. W związku z tym musieliśmy stwo-rzyć od początku gotowe dossier badanego leku z wymaga-nymi badaniami bezpieczeństwa i toksyczności, co zajęło nam kolejny rok. Bardzo duże znaczenie miały także prace związane z regulacjami prawnymi dotyczącymi tej terapii, w których ogromną pracę włożyły prof. Myśliwiec i prof. Balcerska. W 2010 r. we współpracy z prof. Myśliwiec stwo-rzyliśmy badanie kliniczne i zaczęliśmy stosować tę terapię eksperymentalnie w cukrzycy typu 1 u dzieci w Klinice Pe-diatrii Diabetologii i Endokrynologii. Z praktycznego punk-tu widzenia było to niezwykle ważne badanie w procesie przenoszenia wiedzy podstawowej do kliniki człowieka. Przeprowadzone przez nas niekomercyjne badanie klinicz-ne udowodniło bezpieczeństwo i skuteczność preparatu. Preparat podano do dzisiaj kilkudziesięciu pacjentom, uzy-skując znaczącą redukcję dawki przyjmowanej insuliny u dużej części z nich, a u kilku nawet insulinoniezależność, trwającą nawet kilka lat. Z punktu widzenia patomechanizmu choroby jest to przełom, ponieważ w cukrzycy typu 1 nie ma obecnie leków pozwalających na zatrzymanie procesu chorobowego, a jedyna terapia to podawanie insuliny, któ-rej nie produkuje trzustka zniszczona przez proces autoa-gresji. Terapia na pewno wymaga udoskonaleń, ale cieszy fakt, że nasze założenia badawcze potwierdziły się i będą mogły służyć pacjentom. Ważność tych badań polegała jednak nie tylko na osiągniętych wynikach, ale także na fakcie, że bez udziału środków komercyjnych stworzyliśmy od podstaw i przetestowaliśmy w środowisku akademickim preparat, który następnie opatentowaliśmy i dzięki temu możemy dalej prowadzić działania rejestracyjne. Jest to tym ważniejsze, że program w całości został przeprowadzony Ryc. 3. Sorter komórek daje możliwość podglądu i kontroli jego pracy – monitor po lewej to widoczny w lampie stroboskopowej strumień zwierający krew pacjenta, z którego wyłapywane są limfocyty Tregs; monitor po prawej pokazuje rozbłyski kropel zawierających pojedyncze sortowane komórki (jasny punkt po lewej to sortowane limfocyty Tregs), szybkość sortu rzędu kilkunastu tysięcy komórek  na sekundę powoduje, że świecenie kropel jest bardzo jasne Ryc. 2. Dr hab. Natalia Marek-Trzonkowska podczas przygotowywa-nia do pracy sortera komórek GAZETA AMG 6/2016 21w Polsce, a nawet dzisiaj ze względu na zaawansowanie technologiczne procedury, wprowadzeniem tego typu te-rapii zajmuje się zaledwie kilkanaście ośrodków na świecie. Trzeba też pamiętać, że badań niekomercyjnych w Polsce prowadzi się bardzo mało ze względu na ich koszty, natomiast ich wartość intelektualna jest szczególnie doceniana w na-ukowej części procesu rejestracji. Nasze prace docenił świat nauki i medycyny. Pierwsze wyniki opublikowaliśmy cum laude w bardzo dobrych pi-smach branżowych, np. Diabetes Care, Blood, Clinical Immu-nology, Annals of Surgery. Zostaliśmy uhonorowani wieloma nagrodami krajowymi i zagranicznymi, m.in.: Nagrodą the Transplantation Society 2009, Nagrodą International Socie-ty of Pediatric and Adolescent Diabetes 2012, Nagrodą Złoty Skalpel 2012, Nagrodą Wydziału V Polskiej Akademii Nauk 2013. Wyniki pokazywaliśmy, jako zaproszeni prele-genci, na najlepszych kongresach diabetologicznych i im-munologicznych, m.in.: w  USA, Wielkiej Brytanii, Turcji, Niemczech, Hiszpanii, Portugalii, Austrii, Chinach, Australii i Francji. Kilka lat temu, działające w ramach COST stowarzy-Ryc. 4. W wyniku sortu otrzymuje się niewielką ilość limfocytów Tregs. Na zdjęciu w powiększeniu płytka hodowlana zawierająca komórki w trzecim dniu hodowli. Białe kłaczki na dnie dołków to limfocyty Tregs. Szczególnie u dzieci hodowla często rozpoczyna się od pojedyn-czego dołka zawierającego kilkadziesiąt tysięcy komórek, a kończy  na cieplarce pełnej płytek zawierających setki milionów limfocytów Tregs gotowych do terapiiRyc. 5. W Klinice podczas podawania preparatu limfocytów Tregs; na zdjęciu od prawej: prof. M. Myśliwiec, dr I. Derkowska i pielęgniarka mgr L. Szumacher-Sharma z Katedry i Kliniki Pediatrii Diabetologii i Endokrynologii szenie Action to Focus and Accelerate Cell-Based Toleroge-nic Therapies, skupiające naukowców z kilkunastu krajów pracujących z terapiami komórkowymi wybrało mnie na koordynatora grupy roboczej T regulatory cells in the clinic.W ramach programu STRATEGMED prowadzimy obecnie badania drugiej fazy w cukrzycy typu I w kolejnym proto-kole klinicznym, a we współpracy z dr. K. Chwojnickim, prof. W. Nyką i prof. B. Karaszewskim z Kliniki Neurologii Do-rosłych oraz prof. E. Szurowską z Zakładu Radiologii rozpoczę-liśmy też testy w stwardnieniu rozsianym. Jeśli wszystko po-toczy się tak jak planujemy, to preparat limfocytów Tregs będzie pierwszym polskim lekiem oryginalnym zarejestrowa-nym centralnie w Europejskiej Agencji Leków. Posiadane la-boratorium rozwojowe jest jednak zbyt małe, aby skutecznie prowadzić wymagane do tego badania. Potrzebne są także fundusze, które sfinansują prace rejestracyjne. Dlatego Uczel-nia próbuje rozbudować istniejącą bazę laboratoryjną oraz zachęcić stronę biznesową, zakładając spółkę typu spin-off. Mamy nadzieję, że oznacza to dalszy rozwój naszej terapii.prof. Piotr Trzonkowski, kierownik Zakładu Immunologii Klinicznej i TransplantologiiPoznaj swoją specjalizacjęProjekt Poznaj swoją specjalizację organizowany przez SCOME IFMSA Oddział Gdańsk odbył się 15 kwietnia br. w sali wykładowej Collegium Biomedicum. Studenci mieli okazję dowiedzieć się m.in. jak wygląda codzienna praca oraz dyżury, czy jest możliwość rozwoju i co robić, by dostać się na specjalizację. Gośćmi byli: chirurg onkologiczny dr Kamil Drucis z Katedry i Kliniki Chirurgii Onkologicznej GUMed, geria-tra i  internista dr Adam Hajduk z Kliniki Chorób We-wnętrznych, Chorób Tkanki Łącznej i Geriatrii GUMed oraz neonatolog lek. Małgorzata Mrozińska z  Oddziału Neonatologii Szpitala Specjalistycznego św. Wojciecha w Gdańsku-Zaspie.Nagrody dla uczestników ufundował Blokfit, najwięk-sze Centrum Boulderingu w Polsce oraz dr Gadżet.Iga Gołębiowska, koordynator lokalny projektu Poznaj swoją specjalizację

Terapia komórkowa w GUMed

https://journals.viamedica.pl/gazeta_amg/article/download/47478/34748

Terapia komórkowa w GUMed

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Via Medica Journals