Allojenik hematopoetik kök hücre naklinden (Allo-HKHN) sonra oluşabilen akut Greft versus Host Hastalığı (acute Graft versus Host Disease, aGvHD) alıcıların %50’sinde morbiditeye ve mortaliteye neden olmaktadır. aGvHD deri, bağırsak ve karaciğerde ağır tahribatlar meydana getirmektedir. Klinikte, ilk aşamada kullanılan immün baskılayıcı steroidler hastaların yarısında tam iyileşme sağlarken, diğer yarısında etkileri yetersiz olduğundan dolayı bu steroid dirençli hastalara ikincil tedaviler uygulanmaktadır. Ancak ikincil tedaviler ağır yan etkilere neden olmaktadır ve yeterli yüksek doz kullanılamadığında, ilerleyen aGvHD’den dolayı hasta kaybedilebilir. Kemik iliği mezenkimal kök hücreler (Kİ-MKH), immün modulatuvar etkileri ile klinikte özellikle steroid dirençli aGvHD hastalarında son çare olarak kullanılmaktadır. Şu anda aGvHD için alternatif tedavileri geliştirmek ve test etmek amacıyla tam kliniği yansıtan bir intestinal aGvHD modeli bulunmamaktadır. Bu nedenle, bu proje kapsamında eş zamanlı olarak iki farklı, tamamen yeni aGvHD modeli geliştirmeyi planlamaktayız. Bunun için 1) var olan ve yüksek fare mortalitesine sebep olan aGvHD modellerinin yerine, immün yetmezlikli farelere düşük yoğunluklu kemoterapi uygulayarak, daha az sayıda hayvan gerektiren bir in vivo aGvHD modeli ve 2) sağlıklı bağırsak organoidler (kolonoid) kullanılarak in vitro bir “aGvHD-in-a-dish” modelini geliştirmeyi planlanmaktayız. Bu in vitro aGvHD modeli, in vivo aGvHD modelinin gelişimini yansıtmalı ve ileride yapılacak aGvHD çalışmalarında fare yerine kullanılma imkânı sağlamalıdır.

Bağırsak aGvHD’nin gelişiminde (kemoterapiye bağlı olarak) bölgesel doku hasarı ve donör T hücre aktivasyonu önemli bir rol oynamaktadır. Bu nedenle tedavi stratejileri arasında doku hasarının tamiri (veya desteği) ve T hücre (aktivasyonunu) baskılanması bulunmaktadır. Bağırsak mezenkimal kök hücrelerinin (B-MKH), intestinal nişinin sağkalımında önemli katkıları bulunmaktadır. Ancak bu B-MKH’lerin aGvHD tedavisindeki olası terapötik etkileri araştırılmamıştır. Özellikle B-MKH’lerin epigenetik hafızasından dolayı bu hücrelerin başka dokulardan elde edilen MKH’lere göre intestinal aGvHD tedavisinde daha üstün olması beklenmektedir.

Bu nedenle bu proje başvurusu kapsamında, B-MKH’lerin, kemik iliği mezenkimal kök hücrelerle (Kİ-MKH) kıyaslanması ve geliştireceğimiz in vivo ve in vitro aGvHD modellerimizdeki etkilerinin değerlendirilmesi planlanmaktadır. Bağırsak kolonoidler ilk geliştirilen organoidler arasındadır ve birçok bağırsak hastalığı için yeni tedavi yöntemlerinin değerlendirilmesi, ilaç doz denemeleri ve toksisite çalışmalarında kullanılmıştır. Bu çalışma kapsamında bağırsak kolonoidlerde aGvHD indüklenerek in vivo modele benzerliği ve B-MKH’lerin rejeneratif ve/veya immün modulatuvar tedavi potansiyeli değerlendirilecektir.

Kısaca proje kapsamında; 1) düşük kemoterapi rejimi ile immün yetmezlikli farede in vivo aGvHD modelinin geliştirilmesi; 2) in vitro sağlıklı intestinal organoidlerde aGvHD modelinin geliştirilmesi; 3) B-MKH’lerin etkileri intestinal aGvHD modellerinde birebir Kİ-MKH kıyaslanması planlanmıştır.
Bu şekilde, daha az hayvan kullanılarak yeni aGvHD modelleri hazırlanmış olacak ve bu proje kapsamında ve ileride (bizim veya başka araştırmacılar tarafından) test edilecek yeni tedavi seçenekleri için bir alt yapı oluşturulmuş olacaktır. Ayrıca, insan modelinin benzerliğinden dolayı bu model kişiselleştirilmiş tıpta kullanılmak üzere, tedavi öncesi aGvHD riskinin belirlenmesi amacıyla alıcıya ait bağırsak organoidleri ve donöre ait T hücreleri ko-kültür yapılarak risk değerlendirmesi için kullanılabilme potansiyeli sahiptir.