Prema studiji koju su vodili istraživači sa Univerziteta u Mičigenu, dve doze nanočestica koje inkapsuliraju alergen, dostavljene intravenozno, sprečile su anafilaksiju tokom testa alergije na hranu kod miševa.
Rezultati, objavljeni u časopisu Advanced Healthcare Materials, nude potencijalni put ka poboljšanju lakoće imunoterapije protiv alergija kod ljudi, za koje su trenutno potrebne dnevne doze alergena. Pored istraživanja na miševima, ova platforma za nanočestice koja sadrži alergene završila je kliničko ispitivanje faze II za lečenje autoimunog stanja celijakije.
Alergije na hranu nastaju kada imuni sistem osobe pogrešno identifikuje bezopasni protein hrane — alergen — kao pretnju. Imuni sistem reaguje slično kao na virus, štetne bakterije ili toksin, postavljajući odbrambeni odgovor. „Nije jasno zašto određeni pojedinci razviju alergije na hranu, a trenutni tretmani su i dalje veoma ograničeni“, rekla je Džesika O’Konek, pomoćnica profesora u Centru za alergije na hranu Meri H. Vajzer u Mičigenskoj medicini i ko-korespondent na studiji.
Dok se kliničko lečenje često fokusira na izbegavanje alergena, pacijenti su podložni slučajnom izlaganju, što može biti opasno po život. U SAD, 51% odraslih i 42% dece sa alergijom na hranu prijavilo je tešku alergijsku reakciju koja je dovela do anafilaksije, niskog krvnog pritiska, problema sa disanjem ili zviždanja, ponekad zahtevajući posetu hitnoj pomoći.
Imunoterapija specifična za alergene ima za cilj lečenje alergija na hranu dnevnom dozom alergena. Tokom vremena, pacijenti mogu postati desenzibilizovani, ali se alergijski odgovor može ponovo pojaviti nakon prestanka svakodnevnog uzimanja alergena. „Umesto da se fokusira na desenzibilizaciju, tretman nanočesticama koje inkapsuliraju alergene zapravo ponovo obučava imuni sistem da ne reaguje na alergen – proces koji se naziva tolerancija“, rekao je Lonnie Shea, Steven A. Goldstein kolegijalni profesor biomedicinskog inženjerstva na U-M i ko-odgovarajući autor studije.
Sa prečnikom od samo 500 nanometara, ove čestice su 0,5% širine ljudske kose i nose negativno površinsko naelektrisanje koje ih cilja na imune ćelije. „Ove karakteristike nanočestice čine da izgledaju kao ostaci umirućih ćelija, koje se generalno ne smatraju opasnim. Inkapsulirani alergen obrađuju imune ćelije bez pojačavanja signala opasnosti koji bi normalno aktivirali imuni odgovor“, rekao je Shea.
Kada se usvoje, ove nanočestice stupaju u interakciju sa imunim sistemom kako bi potisnule T pomoćne 2 ćelije, tip imunih ćelija koji izazivaju upalu kao odgovor na alergene. Tretman čak reprogramira neke inflamatorne T pomoćne 2 ćelije da postanu regulatorne T ćelije, tip ćelije koji reguliše imuni sistem da ne napada sopstvene ćelije, čime se smanjuje reakcija tela na alergen.
Istraživači su koristili mišji model alergije na jaja, senzibilizujući miševe na ovalbumin, protein koji izaziva alergiju u belancima jajeta, a zatim ih lečili ili placebom ili nanočesticama koje inkapsuliraju ovalbumin rastvorene u fiziološkom rastvoru puferovanom fosfatom. Miševi tretirani nanočesticama ovalbumina nisu imali anafilaktički odgovor primećen u kontrolnoj grupi i imali su manje alergijskih reakcija na hranu, uključujući dijareju.
Uzorci tkiva i krvi prikupljeni od ovih miševa pomogli su u otkrivanju ćelijskih puteva i otkrili da tretman smanjuje učestalost bazofila i mastocita u crevima, što ukazuje na manje alergijske upale.
Studije trenutno istražuju koliko dugo ove nanočestice sprečavaju reakciju na alergen. „Budući da alergije na hranu izazivaju isti odgovor T pomoćnih ćelija, ova platforma bi se mogla modifikovati da inkapsulira i isporuči bilo koji alergen kako bi se omogućila tolerancija u samo nekoliko doza“, rekao je Shea.
Ši je takođe profesor hemijskog inženjerstva i hirurgije. O’Konek je takođe profesor istraživanja Vilijama Čendlera Svinka i pomoćnik profesora na Institutu za nanotehnologiju u Mičigenu za medicinu i biološke nauke i na Odeljenju za internu medicinu Mičigena. Džoel Vitfild iz Imunološkog jezgra Rogelovog centra za rak je izvršio ELISA testove.
