Наночастицы предотвращают анафилаксию без побочных эффектов в исследовании на мышах
Исследователи из Северо-Западного университета разработали первую селективную терапию для предотвращения аллергических реакций, которые могут варьироваться от зуда и слезотечения до проблем с дыханием и смерти.
Новая терапия использует наночастицы, украшенные антителами, способными отключать специфические иммунные клетки — тучные клетки (мастоциты), ответственные за аллергические реакции. Наночастица также несет аллерген, соответствующий конкретной аллергии пациента (например, белок арахиса).
Двухэтапный механизм:
- Аллерген связывается с точными тучными клетками, ответственными за конкретную аллергию.
- Антитела отключают только эти клетки.
Этот высокоселективный подход позволяет предотвращать конкретные аллергии, не подавляя всю иммунную систему.
В исследовании на мышах терапия продемонстрировала 100% успех в предотвращении аллергических реакций без заметных побочных эффектов.
Исследование опубликовано 16 января в журнале Nature Nanotechnology. Это первая нанотерапия для ингибирования тучных клеток с целью предотвращения аллергического ответа на конкретный аллерген.
Ключевая проблема: В настоящее время нет методов для специфического таргетинга тучных клеток. Существующие лекарства (антигистаминные) лишь лечат симптомы, но не предотвращают аллергию. Полное устранение тучных клеток нежелательно, так как они также регулируют кровоток и борются с паразитами.
Решение: Исследователи нацелились на уникальный ингибирующий рецептор Siglec-6, который высоко и селективно экспрессируется на тучных клетках человека. Чтобы повысить концентрацию и эффективность антител к Siglec-6, их закрепили на наночастицах.
Инновационная наночастица: Использовались наночастицы с динамической поверхностью из полимерных цепей. Эти цепи могут переориентироваться, чтобы стабильно удерживать белки (антитела) без образования ковалентных связей, что сохраняет их 3D-структуру и биологическую активность. К наночастицам успешно присоединилось почти 100% антител.
Селективное отключение: Наночастица использует аллерген для связывания с IgE-антителами на поверхности тучной клетки, а антитело к Siglec-6 — для подачи ингибирующего сигнала. Поскольку только тучные клетки несут рецептор Siglec-6, терапия не действует на другие типы клеток, минимизируя побочные эффекты.
Эксперимент на мышах: Использовалась гуманизированная модель мышей с человеческими тучными клетками в тканях. При одновременном воздействии аллергена и введении нанотерапии у мышей не наблюдалось анафилактического шока, изменений температуры тела или внешних признаков аллергической реакции. Все мыши выжили.
Перспективы: Планируется исследовать нанотерапию для лечения других заболеваний, связанных с тучными клетками, включая мастоцитоз (редкую форму рака тучных клеток). Также изучаются подходы по загрузке лекарств внутрь наночастиц для селективного уничтожения злокачественных тучных клеток.