У некоторых людей с общим наследственным заболеванием, которое предрасполагает их к высокому холестерину (семейная гиперхолестеринемия), изменения образа жизни может быть недостаточно для предотвращения ранних сердечных заболеваний. Для снижения уровня холестерина у этих пациентов обычно требуется медицинское вмешательство, и статины являются препаратами первой линии выбора.
Однако эти препараты могут иметь неприятные побочные эффекты и не во всех случаях эффективны. Недавние данные свидетельствуют о том, что ингибиторы PCSK9, фермента печени, участвующего в регуляции гомеостаза холестерина, могут стать эффективной альтернативой или дополнением к терапии статинами у пациентов с гиперхолестеринемией высокого риска. Прежде чем ингибиторы PCSK9 могут быть одобрены для широкого использования, необходимы дальнейшие исследования функции PCSK9 с использованием подходящих доклинических моделей.
Сообщается сегодня в Disease Models Механизмы, Карим Си-Тайеб и его коллеги из исследовательской группы Бертрана Кариу из l’Institut du Thorax, Нант, использовали инновационный подход для разработки уникальных основанных на клетках пациентов моделей гиперхолестеринемии, вызванной PCSK9. Эти модели можно использовать для изучения клеточной роли PCSK9 in vitro и для проверки эффективности агентов, снижающих уровень холестерина.
"Отходы одного человека — сокровище другого"Перепрограммирование взрослых соматических клеток в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) обеспечивает мощный инструмент для моделирования заболеваний in vitro и скрининга лекарств. Поскольку ИПСК являются самообновляющимися и плюрипотентными, они теоретически могут быть превращены в клетки любого типа в организме и могут точно воспроизводить клеточную основу любого генетического заболевания.
Биопсия кожи или образцы крови обычно необходимы для извлечения взрослых клеток пациента для получения ИПСК. Вместо использования этих инвазивных и сложных процедур для получения клеток от пациентов с гиперхолестеринемией доктор Си-Тайеб решил использовать более удобный источник человеческих клеток: мочу.
Группа выделила клетки из образцов мочи пациента, амплифицировала их, перепрограммировала в ИПСК и, наконец, проинструктировала их стать клетками печени. Используя этот подход, они демонстрируют, что патологические особенности наследственной гиперхолестеринемии, вызванной мутациями PCSK9, могут быть воспроизведены в чашке Петри.
В качестве доказательства принципа команда показала, что модели клеток печени, полученные из ИПСК, как и ожидалось, реагируют на лечение статинами. Интересно, что клетки, полученные от пациентов, несущих конкретную мутацию увеличения функции в PCSK9, показали усиленный ответ на статины, и это открытие было подтверждено in vivo. Таким образом, подход, описанный командой Нанта, генерирует клинически релевантные модели гиперхолестеринемии, которые можно использовать для прогнозирования фармакологических реакций, открывая путь для персонализации лечения пациентов с высоким риском.
«Удивительно, что мы можем использовать образцы мочи для получения плюрипотентных стволовых клеток, которые напрямую связаны с донором. Мочу не только очень удобно получать, она относительно чиста и проста в обращении. вероятно, станет популярным источником клеток для развития персонализированной медицины », — предсказал д-р Си-Тайеб.