Иммунная инжинерия

— Принцип ясен: если дефектны гены, обеспечивающие развитие Т-лимфоцитов, необходимо восстанавливать работу тимуса; если дефект затрагивает В-систему, следует восстанавливать работу костного мозга. Но как это сделать? Ведь наука еще не умеет «чинить» дефектные гены.

— Иммунная инженерия?

В мае 1975 года в одном из выпусков «Недели» было рассказано о том, что в известном всему миру американском космическом центре, в городе Хьюстоне живет неизвестный миру космонавт. Ему всего четыре года от роду. Из этих четырех лет он только пять секунд дышал воздухом, которым дышат все жители Земли. Газета писала, что этот мальчик по имени Давид не знает, как пахнут цветы, что такое поцелуй матери или объятие отца. Он никогда не гулял, взявшись за руки, с другими детьми. Он вообще никогда не касался кожи другого человека.

Футбол

Он живет в герметической пластиковой камере. Ни один микроб не должен проникнуть в камеру. Если ее целостность нарушить, микробы проникнут, он умрет. В камеру подается стерильный воздух, стерильная вода, стерильная пища, стерильные игрушки, носовые платки, одежда и т. д. Все это называется «содержание в безмикробных условиях». У Давида тяжелый комбинированный иммунодефицит. Он беззащитен перед микробами. Он живет в этом колпаке, а врачи ждут, не заработает ли его иммунная система. Может быть, она отстала в развитии и вот-вот догонит. А если нет, придется прибегнуть к иммунной инженерии.

Конечно, можно поддерживать жизнь родившегося с иммунодефицитом ребенка с помощью антибиотиков, чтобы предотвратить инфекционные осложнения. До эры антибиотиков иммунодефицитных детей просто не могли наблюдать. Они погибали в самом раннем возрасте. Следовательно, антибиотикотерапия и другие способы лечения инфекций есть метод лечения таких больных. Но практически это труднодостижимо.

Профилактика инфекционных осложнений возможна и путем активной иммунизации больных против наиболее частых инфекций. Она хоть и не столь эффективна, как у нормальных организмов, но все-таки создает в ряде случаев некоторую степень невосприимчивости. Но все эти приемы лишь продляют жизнь ребенка. Они не являются истинно лечебными мероприятиями, так как не излечивают основной дефект, не устраняют первопричину, скажем, поражение В-системы или Т-системы иммунитета.

При дефиците В-системы, выражающемся в снижении или отсутствии способности синтезировать иммуноглобулины, истинно лечебные мероприятия складываются из замещения недостающих иммуноглобулинов или замещения нехватки В-клеток. Первый путь связан с постоянным введением больным иммуноглобулинов (гамма-глобулинов), выделенных из крови здоровых людей. Эффективная доза составляет 25—50 миллиграммов чистых иммуноглобулинов на килограмм веса больного в неделю.

Такая терапия весьма эффективна при неполном дефекте В-системы, когда выработка иммуноглобулинов снижена, но не блокирована совсем. Постоянное введение гамма-глобулинов обеспечивает жизнь и работоспособность больных, которые благодаря этому лечению доживают до зрелого возраста.

Восстановление недостающих в организме В-клеток возможно только путем их трансплантации от совместимых в тканевом отношении доноров. Поскольку основным источником и вместилищем В-клеток в человеческом организме является костный мозг, пересадка костного мозга означает пересадку В-клеток. Замещение недостающих иммуноглобулинов или В-клеток новыми — это уже иммунная инженерия.

Понятие «иммунная инженерия» ввел в обиход академик Юрий Михайлович Лопухин, чтобы подчеркнуть: лечение дефектов иммунной системы — это не просто введение иммуноглобулинов или костного мозга или пересадка тимуса. При каждом иммунодефиците, в каждом конкретном случае требуется особое — инженерное — решение.

Иммунная инженерия на сегодняшний день — единственный способ истинного устранения причины иммунодефицитов, так как ее целью является замена дефектных частей иммунной системы нормальными. Это не значит, конечно, что проблема иммунодефицитов уже полностью решена благодаря внедрению в практику трансплантации клеток костного мозга, лимфатических узлов, селезенки или тимуса.

Это было бы решением проблемы, если бы сама пересадка клеток и тканей не таила в себе еще не решенных проблем несовместимости тканей. Однако для уменьшения явлений несовместимости есть эффективные приемы. Во-первых, тщательный подбор донора и реципиента по антигенам тканевой совместимости — типирование доноров и реципиентов. Во-вторых, применение иммунодепрессивных препаратов, уменьшающих реакции отторжения пересаженных органов, тканей или клеток. При лечении иммунодефицитов методами трансплантации также необходимо типирование, а в ряде случаев и применение иммунодепрессантов.

Компенсация дефектной Т-системы иммунитета возможна только путем пересадки Т-лимфоцитов или тимуса. Гуморальные факторы, обеспечивающие трансформацию кроветворных стволовых клеток в Т-клетки, еще не выделены, поэтому компенсация дефектной Т-системы сложнее, чем компенсация работы В-клеток. Выше говорилось, что последнее достижимо путем систематического введения иммуноглобулинов. При Т-дефектах годится только трансплантация. Этот путь наиболее перспективен, так как с его помощью можно восстановить и В-систему.

Всего применяется восемь типов пересадок, различных при разных дефектах иммунитета. Семью способами пользовались в различных клиниках мира. Восьмой способ разработан Юрием Ивановичем Морозовым и Юрием Михайловичем Лопухиным во Втором московском медицинском институте. Ниже дается краткая характеристика указанных типов пересадок.

1. Пересадка клеток костного мозга, селезенки, лимфатических узлов или лимфоцитов крови от взрослых доноров.

2. Пересадка тимуса от несовместимого эмбриона или взрослого донора.

3. Комбинированная пересадка печени и тимуса от одного и того же несовместимого донора-эмбриона. (Печень эмбриона — кроветворный орган, поставщик кроветворных стволовых клеток.)

4. Пересадка цельного костного мозга от донора, совместимого с реципиентом по антигенам тканевой совместимости.

5. Пересадка стволовых клеток, выделенных из костного мозга иммунологически зрелого (взрослого) совместимого донора. Такая пересадка может сочетаться с трансплантацией тимуса.

6. Пересадка изолированных стволовых клеток или цельного костного мозга от родителей с предварительным введением антител против антигенов тканевой совместимости больного. Последнее делают, чтобы уменьшить явление несовместимости.

7. Пересадка фракции стволовых клеток, выделенных из костного мозга родителя, в сочетании с иммунодепрессивной терапией.

8. Восьмой способ состоит в том, что пересаживаются одновременно два органа в едином блоке — тимус и грудина, взятые от новорожденного (мертворожденного) донора.

Принципиальный смысл такой пересадки заключен не только в анатомическом удобстве операции, хотя это тоже немаловажный момент. Действительно, тимус расположен непосредственно за грудиной, которая является одним из главных вместилищ костного мозга. Их кровоснабжение тесно связано. Поэтому при соединении артериального и венозного русла такого единого блока с какими-либо артерией и веной реципиента устанавливается отличное кровообращение обоих органов.

Главный «иммунологический смысл» пересадки такого блока состоит в том, что пересаживаются целиком все компоненты Т-системы иммунитета. Нормальный костный мозг — поставщик нормальных стволовых клеток, которые через кровоток придут в свой собственный полноценный (донорский) тимус и превратятся в Т-лимфоциты. Кроме того, костный мозг является у человека резервуаром В-клеток. Иначе говоря, такая пересадка нормализует и В-систему иммунитета. Вот почему трансплантация блока тимус — грудина — один из самых эффективных способов лечения комбинированных иммунодефицитов, когда неполноценны и Т- и В-системы клеток. Самый эффективный способ иммунной инженерии.

Здесь рассказано о врожденных дефектах. Но ведь дефект в работе того или иного органа, той или иной системы может возникнуть и по другой причине, например в старости.