Różnicowanie komórek na chipie
Zastosowanie regulatorowych komórek układu odpornościowego, w szczególności regulatorowych limfocytów T, wydaje się obiecującą metodą leczenia różnych autoimmunologicznych chorób zapalnych, takich jak cukrzyca typu I i zapalne choroby jelit. Optymalizacja hodowli tego typu komórek jest niezwykle istotna, zanim będzie można zastosować je w kontekście klinicznym. Naukowcy biorący udział w finansowanym przez UE projekcie NANOII zaproponowali nową metodę różnicowania komórek krwiotwórczych do konkretnej linii. Opracowali powierzchnie funkcjonalizowane o mikro- i nanostrukturze z określonymi cząsteczkami, do których limfocyty mogą się wiązać, aby różnicować się i namnażać. Nanocząstki złota, początkowo związane ze szklaną powierzchnią, zostały następnie powleczone różnymi cząsteczkami zdolnymi do wspomagania wzrostu i różnicowania regulatorowych limfocytów T lub komórek dendrytycznych. Chipy komórkowe NANOII zostały opracowane do odtworzenia in vivo mikrośrodowiska komórek, w tym ich wzajemnych oddziaływań i przekazywanych sygnałów cząsteczkowych. W tym celu stworzono platformę mikrocieczową z gradientem chemicznym aktywnych biologicznie związków w roztworze. Aby móc zwalidować fenotyp i morfologię pozyskanych komórek, opracowano układ mikroskopowy o dużej rozdzielności, wraz z wieloparametrowymi algorytmami do śledzenia różnicowania komórek. Ponadto przeprowadzono badania przesiewowe regulatorowych limfocytów T pod kątem i skuteczności w zapobieganiu zapalnych chorób jelit w modelach eksperymentalnych. Wreszcie przeskalowano cały proces, aby móc uzyskiwać większe ilości swoistych wobec określonego antygenu regulatorowych limfocytów T w warunkach klinicznych do terapii komórkowej. Wprawdzie wyniki projektu są obiecujące i mogą zaowocować wprowadzeniem nowych produktów leczniczych na rynek, jednak niezbędna jest dalsza optymalizacja warunków hodowli, aby sprostać wymogom dobrej praktyki produkcji i uzyskać zgodę na przeprowadzenie badań klinicznych. Mimo tych ograniczeń Chip NANOII dostarcza nowych perspektyw dla rozpoznania klinicznego i leczenia ważnych chorób. W najbliższym czasie planuje się uzyskać zgodny z dobrą praktyką produkcji produkt komórkowy dla chorych na cukrzycę typu I.
Słowa kluczowe
Regulatorowe limfocyty T, nanotechnologia, choroby autoimmunologiczne, cukrzyca typu I
