Nowe rusztowania w rozwoju wysp trzustkowych
Układ immunologiczny odpowiada na implantację konstrukcji bioinżynieryjnych – niezależnie od miejsca implantacji – nieswoistą reakcją zapalną rozplanowaną przez przedział wrodzony. Dalsze wydarzenia obejmują aktywację układu odpornościowego, powodując uwolnienie molekuł, i rekrutację elementów komórkowych, które zwiększają początkową ostrą reakcję zapalną. W przypadku trwałego bodźca, ostra reakcja zapalna utrzymuje się i rozwija, często prowadząc do odrzucenia wszczepianego materiału. Zgromadzone dowody wskazują na interleukinę-1b jako na kluczowy element w tego rodzaju reakcji zapalnej. Zespół projektu Oxfordwinston finansowanego przez UE badał możliwość zastosowania metody bioinżynierii ex vivo w leczeniu nerek. Dokładniej rzecz biorąc, z nerek świńskich zebrano hodowlę bakterii i dokonano "odkomórkowienia" przy użyciu detergentów, aby wyprodukować nerkowe rusztowania macierzy pozakomórkowej (ECM). Następnie rusztowania te wykorzystano, by zrozumieć, jak układ immunologiczny zareaguje po ich implantacji. Naukowcy skupili się na roli cytoplazmatycznego kompleksu multibiałkowego znanego jako inflamasom. Kompleks ten aktywuje kaspazy 1 i 5, prowadząc do przetwarzania i wydzielania prozapalnych cytokin, interleukiny-1b, interleukiny-18 oraz interleukiny-33. Wykorzystując transgeniczne modele zwierzęce, którym brak rozmaitych komponentów układu odpornościowego, naukowcy odkryli, że bezkomórkowe ECM wyzwalają reakcję odpornościową zbliżoną do tej zaobserwowanej w całej wątrobie. Odkrycia te wskazują, że immunogenność bezkomórkowych rusztowań ECM opracowana w ramach projektu Oxfordwinston wymaga rozwiązania, zanim ta obiecująca metoda regeneracji nerek ex vivo zostanie zastosowana w praktyce klinicznej.
