Museforsøg: Nye konstruerede celler kan reducere betændelse og knogleerosion i leddegigt

Amerikanske forskere har ved hjælp af manipulerede celler reduceret betændelsestilstand og mindsket knogleerosion i et nyt museforsøg, hvor et biologisk lægemiddel udskilles ved sygdomsopblussen.

Det amerikanske forskerteam anvendte genomredigeringsteknologien CRISPR-Cas9 til at lave celler, der udskiller et biologisk lægemiddel som reaktion på betændelse. 

Ideen er, at lægemidlet skal reducere betændelse i leddene ved at binde sig til interleukin-1 (IL-1), og det lykkedes i museforsøget, hvor de konstruerede celler også forhindrede knogleerosion.

"Vi anvendte CRISPR-teknologi til at omprogrammere generne i stamceller. Derefter lavede vi et lille bruskimplantat ved at placere cellerne på vævsstilladser, hvor vi placerede dem under musens hud. Fremgangsmåden gør det muligt for disse celler at forblive i kroppen i lang tid og udskiller et lægemiddel, når der er en opblusning af betændelse," siger seniorforsker og professor i ortopædkirurgi Farshid Guilak, der står bag studiet til World Pharma News.

Leddegigt behandles ofte med injektioner eller infusioner af antiinflammatoriske biologiske lægemidler, som kan forårsage betydelige bivirkninger, når de gives i høje dosis og i længere tid. Samtidig mangler der kliniske behandlingsstrategier til behandle og mindske knogleerosion, der ofte ses blandt RA-patienter. 

Resultaterne er udgivet i det videnskabelige tidsskrift Journal Science Advances.

Længere levetid

I museforsøget lignede det konstruerede lægemiddel det immunsuppressive middel anakinra, som binder sig til IL-1 og blokerer dets aktivitet, men som interessant nok ikke typisk anvendes til behandling af leddegigt, fordi det har en kort halveringstid og ikke bliver hængende i kroppen længe. 

Men den nye strategi fra forskergruppen gav forskerne mulighed for at implantere de konstruerede bruskceller på en måde, så de ikke drev væk efter et par dage, men kunne overleve i måneder eller længere. 

“Disse celler kan fornemme betændelse-opblusning og reagere ved at producere et lægemiddel. Denne tilgang hjælper os med at forstå, hvorfor visse biologiske stoffer kan have begrænsede virkninger ved inflammatorisk gigt. Det er ikke, fordi de ikke binder sig til det rigtige mål, men sandsynligvis fordi et injiceret lægemiddel har en kortere levetid i forhold til de automatisk kontrollerede niveauer af lægemiddel frigivet af implanterede SMART-celler," siger postdoc Kelsey H. Collins, der er medforfatter på studiet.

Det nye museforsøg er en kombination af tidligere strategier fra samme seniorforsker, hvis team tidligere har udviklet grundstrukturer af lægemidler, der bliver dækket med stamceller, og derefter implanteret i led for at danne brusk. Samt har bygget såkaldte SMART bruskceller til at ændre generne i cellerne, så der udskilles medicin, når de aktiveres af betændelse i brusken.

Med teknologien bag CRISPR-Cas9 genredigering har cellerne potentiale til at blive programmeret til at lave alle slags lægemidler, hvilket betyder, at hvis et gigtlægemiddel virker bedre end et andet hos en bestemt patient, kunne forskerne konstruere bruskceller til at lave personlige behandlinger. Strategien har et stort potentiale til at behandle andre inflammatoriske arthritis-tilstande, som juvenil arthritis, foreslår forskerne i studiet.

Forskerne fortsætter med at eksperimentere med CRISPR-Cas9 og stamceller, endda ingeniørceller, der kan fremstille mere end et lægemiddel til at reagere på forskellige udløsere for betændelse.