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Une détection plus tôt de Penn Researchers Discover Test For de rejet de greffe
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Approximativement 30 000 greffes d'organe se produisent aux Etats-Unis tous les ans. Cependant, entre 20 et 50 pour cent — selon le type d'organe — des organes transplantés échouez d'ici cinq ans, le plus souvent parce que les attaques du système immunitaire du destinataire, ou des « rejets, » l'organe donné.
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Les chercheurs à l'École de Médecine de Perelman à l'Université de Pennsylvanie ont découvert une méthode qui semble fournir une détection plus précoce du rejet de greffe d'organe comparé aux méthodes standard, et ont besoin seulement d'une analyse de sang plutôt qu'une biopsie plus envahissante et plus douloureuse d'aiguille. Cette nouvelle méthode est détaillée dans une étude éditée en ligne dans le journal de l'enquête clinique.
Si la validité de la nouvelle approche pour détecter le rejet de greffe est confirmée dans d'autres études, elle pourrait permettre à des médecins de maintenir des destinataires de greffe leur de greffes travail plus sain et plus long. Un meilleur biomarker permettrait à des médecins de renverser des épisodes de rejet dans plusieurs de ces cas utilisant les drogues immunosuppressives.
« Il y a un besoin critique de biomarker qui fonctionnera à travers le champ entier de la transplantation et nous permettra de détecter le rejet et d'intervenir beaucoup plus tôt que nous pouvons actuellement à, » dit l'auteur important Prashanth Vallabhajosyula, DM, un assistant de chirurgie cardio-vasculaire. « Nous pensons que notre plate-forme proposée de biomarker pourrait accomplir ce besoin. »
En principe, quand les médecins peuvent détecter des épisodes de rejet plus tôt et intervenir plus effectivement, les destinataires de greffe également pourront employer les doses inférieures d'entretien de drogues immunosuppressives quand le rejet ne se produit pas. Cela les aidera pour éviter les effets secondaires à long terme de ces drogues qui incluent des cancers, l'hypertension, des infections opportunistes, et des dommages de rein.
La nouvelle méthode implique les structures minuscules et comme une capsule connues sous le nom d'exosomes, qui normalement sont sécrétés de la plupart des types de cellule. Avec précision quels exosomes ont évolué pour faire n'est pas clair, mais des scientifiques savent que ces capsules contiennent des protéines et d'autres molécules de leur cellule de mère qui peut influencer les activités des cellules voisines. Comme leurs cellules de mère, les exosomes ont des marqueurs de protéine sur leurs surfaces — a souvent appelé des antigènes de MHC — cela les identifier au système immunitaire en tant qu'élément du corps. Juste comme le donateur et les cellules hôtes différez habituellement dans leurs marqueurs de MHC, ainsi faites les exosomes de donateur et d'hôte. Dans cette étude, les chercheurs raison pour laquelle les inscriptions extérieures distinctes des exosomes de distributeur permettraient à ces structures minuscules d'être détectées dans des analyses de sang et d'être potentiellement employées pour prévoir des épisodes de rejet de greffe.
Utilisant un modèle standard de laboratoire dans lequel cellules humaines d'îlot pancréatique — producteurs principaux d'insuline — sont transplantés dans des souris, les chercheurs ont prouvé qu'ils pourraient en effet détecter et mesurer les exosomes des cellules humaines données dans le sang des souris. D'ailleurs, quand les chercheurs ont induit un rejet immunisé des greffes chez les souris, les niveaux détectés des exosomes de transplanter-îlot lâchés brusquement et presque immédiatement. « Les niveaux de ces exosomes dans la circulation sanguine ont changé nettement, bien avant que nous ayons vu des changements d'autres marqueurs cliniques actuels tels que les niveaux de jeûne de glucose, » Vallabhajosyula dit.
Il a ajouté que la raison de la baisse soudaine n'est pas claire — puisqu'elle s'est produite avant il y avait des dommages évidents aux cellules transplantées d'îlot — mais en partie a impliqué probablement une production réduite des exosomes par les cellules.
Dans une première exploration de la stratégie de greffe-exosome dans les personnes, les chercheurs ont examiné les échantillons stockés de plasma sanguin provenant de cinq destinataires des cellules transplantées d'îlot dans un test clinique de NIH, et pouvaient détecter les exosomes de distributeur dans ces échantillons suivant les greffes. Ils ont également trouvé quelques preuves préliminaires que leur mesure en baisse-exosome pourrait être utile dans le rejet de prévision de greffe dans les personnes. Pour un patient qui a éprouvé un rejet des cellules transplantées d'îlot, une baisse raide au niveau des exosomes de distributeur était décelable dans une prise de sang prélevée six et de demi mois avant les cellules transplantées ont cessé de fonctionner et le patient a développé les signes cliniques du diabète.
Dans d'autres expériences utilisant le modèle de greffe de humain-à-souris, l'équipe pouvaient analyser le contenu des exosomes de distributeur dans le sang des souris réceptives. Ils ont constaté que ces exosomes de cellules d'îlot ont porté des douzaines de molécules distinctes comprenant l'insuline et d'autres hormones endocriniennes — et que la composition de cette « cargaison » a changé pendant le rejet de greffe, causant des hausses fortes, par exemple, aux niveaux de plusieurs douzaine molécules normalement trouvées dans les exosomes.
Les chercheurs suspectent que la prise de ces changements en considération pourrait augmenter la fiabilité d'un essai de pré alerte de rejet de greffe, mais peuvent être bien plus utiles en identifiant le type spécifique de blessure soutenu par la greffe — distinguant, par exemple, une blessure devant transplanter le rejet d'une blessure moins inquiétante due à l'infection.
« Je crois que les analyses des exosomes des organes transplantés fourniront finalement une capacité très puissante et sans précédent de comprendre l'état conditionnel de l'organe dans son ensemble, » dit l'étude l'auteur Ali Naji supérieur, DM, le doctorat, le J. William White Professor de la chirurgie.
Dans un essai rapide de la largeur de leur approche, les chercheurs ont prouvé qu'ils pourraient isoler et détecter des exosomes de donateur-tissu dans un type différent de greffe : greffe de rein, actuellement le type le plus commun de la greffe d'organe. Dans ce cas, l'équipe a constaté qu'ils pourraient isoler et mesurer des exosomes de donateur-rein pas simplement dans le sang mais également en urine, de ce fait permettre potentiellement les analyses d'urine qui sont même moins envahissantes que des analyses de sang.
L'équipe continuent maintenant avec d'autres études, y compris des études de leur méthode avec différents types de transplantation, et études des cargaisons spécifiques des exosomes de greffe.
Vallabhajosyula ajoute que, en plus du potentiel de l'approche de greffe-exosome comme outil de diagnostic, il peut être utile généralement en promouvant la compréhension scientifique de la biologie de greffe.
« La capacité d'isoler et analyser les exosomes tissu-spécifiques ouvre une fenêtre à comprendre leurs rôles dans le rejet de greffe et tolérance de greffe, » il dit.