Májsejtekkel az anyagcsere-hibák ellen
A karbamid-anyagcsere veleszületett rendellenességeivel ammónia halmozódik fel a szervezetben. Az eredmény: önmérgezés visszafordíthatatlan agykárosodással. Terápia: májtranszplantáció. Az addig eltelt időt dekompenzáció nélküli áthelyezett májsejtek segítségével kell áthidalni.
Michael Hubert Megjelent: 2009. november 25., 5:00
Májsejtek infúziója a portális vénán keresztül.
HEIDELBERG. "A karbamid metabolizmusában súlyos veleszületett rendellenességek előfordulása 1: 8000 körül mozog" - magyarázza dr. Dr. Wolfgang Rüdinger a Cytonet társaságtól az "Ärzte Zeitung" -val beszélgetve. Németországban évente 70-80 újszülött születik ilyen hibával. A gyermekek anyagcseréje az élet első napjaiban kisiklik, mert az ammónia csak csökken vagy egyáltalán nem bomlik le. Ennek eredménye lehet a szérumban 2000 mg/dl-ig terjedő ammónia-koncentráció. "Még a 300-400 mg/dl szérumérték is kómához vezethet" - mondta Rüdinger. A test megmérgezi és elpusztítja önmagát. Ennek eredménye: az agy egész életen át tartó diszfunkciója növekvő értelmi fogyatékossággal és korai halálsal.
Speciális étrend plusz ammóniát csapdázó gyógyszerek
"Eddig a gyermekek különleges étrendet és gyógyszereket kaptak, amelyek megkötik az ammóniát. Ennek ellenére a katasztrofális válságokat nem mindig lehet elkerülni vagy enyhíteni" - mondta Rüdinger. Ez azt jelenti, hogy várni kell, amíg a gyerekek nyolc-tíz kilogrammot nem érnek el, azaz négy-öt hónaposak. Csak ezután kerülhet sor a májtranszplantációra. "Májsejtes eljárásunkkal a transzplantációig eltelt időt szeretnénk áthidalni metabolikus kisiklások és így visszafordíthatatlan agykárosodás nélkül" - mondta Rüdinger.
A donormáj perfúziója enzimoldattal a kötőszöveti mátrix feloldására.
A Cytonet által kifejlesztett eljárás során a májsejteket óvatosan izolálják és egy komplex folyamat során megtisztítják a donormájtól. A használt szervek elsősorban kicsi, újszülött májok, amelyek nem alkalmasak transzplantációra. "Az Egyesült Államokban évente csaknem 20 000 gyermek hal meg néhány nappal a születés után. A terápia szempontjából legjobb sejteket el tudjuk különíteni az ilyen májaktól" - mondta Rüdinger. A szerv explantálása után enzimoldattal perfundáljuk: a kollagenázok feloldják a kötőszöveti mátrixot. A sejteket ezután megtisztítják és felszabadítják, miután megszüntették a biológiai kockázatokat, például a bakteriális vagy vírusos szennyeződéseket. "Ez biztosítja a hepatociták működését is." "Az egész megfelel a gyógyszerekről szóló törvény rendelkezéseinek." Az így nyert sejtek krioprezervált állapotban vannak és évekig fagyaszthatók.
Kiolvasztás utáni tartály krioprezervált sejtekkel.
Az infúzió előtt a sejteket megolvasztják, majd a kapu vénájába infúzióval látják el. "Ez katéterrel történik a köldökvénán keresztül, amely a születés után akár tíz nappal is elérhető" - mondja Rüdinger. Idősebb gyermekeknél a katétert egy kis műtéti beavatkozás segítségével helyezik be a perifériás mesenterialis vénába. A teljes sejtalkalmazási folyamat hat napot vesz igénybe. A hepatocitákat egyenként 20-30 percig infundálják, majd várnak egy napot, majd újra beadják. "Így érjük el a maximális átviteli hatékonyságot." Az infúzióban lévő májsejtek egy része átjut a portális véna gátján. Ezt elősegíti az infúzióból eredő enyhe gyulladásos folyamat. A sejtek végül a májban telepednek meg.
"Az infúzióban lévő sejtek valószínűleg növekedési előnnyel rendelkeznek saját májsejtjeikkel szemben" - mondta Rüdinger. Ennek oka lehet a máj magas önregenerációs lehetősége. Egyrészt az infúzióban lévő hepatociták osztódni látszanak, másrészt a folyamat során izolált kis májsejtek elősegítik a folyamatot. "Ezeknek a sejteknek az őssejtek a funkciója. Ezeket a kis májsejteket és az érett, hasonlóan osztódó hepatocitákat is átadjuk. Sejtszuszpenziónk elvileg őssejtterméknek tekinthető."
A májsejt-transzfer folyamatának napjainkig mintegy 100 esetét tették közzé. "Erről azonban még soha nem készült szabályozott tanulmány" - mondta Rüdinger. Most más. Tavaly a Paul Ehrlich Intézet jóváhagyta a SELICA II tanulmányt *, amely a heidelbergi, a düsseldorfi és a hannoveri egyetemi kórházban folyik. 2009 végéig négy veleszületett ureahiányos gyermeket kell kezelni. Hármat már befogadtak és kezeltek, amelyek mindegyike csak néhány hetes. "Nem tudjuk, mennyi ideig működnek a májsejtek. Amíg ez nem világos, a tanulmány orvosai azt tanácsolják a szülőknek, hogy májátültetést végezzék gyermekeiken, amint elég nagyok a biztonságos transzferhez" - mondja Rüdinger. "A gyermekek remélt előnye, hogy válság nélkül és az agy tönkretétele nélkül áthidalják a műtétig eltelt időt." Eddig sok gyermek nem kapott transzplantációt az agy károsodása miatt.
Helyettesíti a májsejt-transzplantációt szervátültetés céljából?
"Ha a tanulmányból megtudjuk, hogy a sejtek egyre hosszabb ideig működnek, akkor megvitathatjuk, hogy a májsejt-transzfer lehet-e alternatívája a transzplantációnak" - mondja Rüdinger, a jövőre tekintve. A 13 C-os hidrogén-karbonát felvételén alapuló monitoring rendszert fejlesztenek ki. A hidrogén-karbonát csak a karbamidciklusban alakul 13 C-karbamiddá, amely tömegspektrometriával kimutatható a vérben. "A bizonyítékok ezután korrelálnak a karbamidciklus teljes enzimaktivitásával." Nézze meg, hogy a karbamidciklus jól teljesít-e. Ez kulcsfontosságú tényező lehet annak eldöntésében, hogy átültetésre kerül-e vagy várni kell-e.
Más, a vizsgálatot megelőzően ezzel az eljárással kezelt gyermekek tudták, hogy az infúzióban lévő májsejtek enzimaktivitása hosszan tartó lehet. Egy esetben eddig csaknem három év. Két esetben a gyermekek felkutatott máját májtranszplantáció részeként vizsgálhatták meg. Az eredetileg genetikailag hiányzó enzim meglepően magas aktivitása mutatható ki ezekben a májokban. Ez magyarázza a gyermekek metabolikus stabilitását a szervátültetésig.
* SELICA = A májsejtek alkalmazásának biztonsága és hatékonysága
Uretabolikus hibák
Egyes genetikai hibák öröklődő X-kapcsoltak. Gyakran ezek különösen súlyosak. Ez a helyzet akkor is, ha a karbamid-anyagcsere befolyásolódik, amelyen keresztül lebontják a fehérje égése során keletkező ammóniát. Hat enzim vesz részt. A veleszületett genetikai hibák leggyakrabban ezek közül az enzimek közül hármat érintenek: ornitin-transzkarbamilázt (OTC), karbamil-foszfát-szintetázt (CPS), a harmadik hiba citrullinémiához, azaz a citrullinsav felhalmozódásához vezet. Az összes enzimhiba előfordulása a karbamidciklusban Németországban 1: 8000. Ilyen hibákat még nem állapítottak meg az újszülött kiterjesztett szűrésén, mivel eddig nem létezett specifikus terápia. Ezenkívül a meglehetősen nem specifikus klinikai tünetek összekeverhetők az újszülöttek szepszisével.
Sejtterápiák a Cytonet-től
A Cytonet Group orvosi-biotechnológiai vállalat, jelenleg 60 alkalmazottal. A vállalat olyan sejtterápiás termékeket fejleszt, gyárt és forgalmaz, amelyek speciálisan előkészített emberi sejtek felhasználásával lehetővé teszik számos betegség gyógyító terápiás módszereinek első alkalmazását. 2007 eleje óta négy életveszélyes karbamidciklus-hibás gyermeket kezeltek sikeresen a Cytonet májsejtkészítménnyel a Heidelbergi Egyetemi Kórházban, a Hannoveri Orvostudományi Kar és a Padovai Egyetemi Gyermekkórházban. A Cytonet akkor alakult, amikor a sejtterápiás részleget leválasztották a Roche csoportról 2000 áprilisában. A Dietmar Hopp család jelentős részesedéssel bír.