Nanopartiklar stoppa multipel skleros hos möss


Nanopartiklar stoppa multipel skleros hos möss

En genombrott ny experimentell behandling som använder nanopartiklar som omfattas av proteiner för att lura immunsystemet, lyckades sluta attackera myelin och stoppa sjukdomsprogressionen hos möss med återfallande remitterande multipel skleros (MS). Forskarna säger att tillvägagångssättet också kan tillämpas på andra autoimmuna sjukdomar som astma och typ 1-diabetes.

Motsvarande författare Stephen Miller är Judy Gugenheim Research Professor i mikrobiologi-immunologi vid Northwestern University Feinberg School of Medicine i Chicago i USA. Han säger i ett uttalande:

"Vi administrerade dessa partiklar till djur som har en sjukdom som mycket liknar återfallande remitterande multipel skleros och stoppade den i spåren."

"Vi förhindrade framtida återfall i upp till 100 dagar, vilket motsvarar flera år i en MS-patients liv", tillägger han.

Studiens resultat tyder på att nanopartiklarna är lika effektiva som att använda patienternas egna vita blodkroppar för att leverera antigenet, ett tillvägagångssätt som testas i en fas I / II-studie hos MS-patienter. Att använda nanopartiklar skulle vara mycket billigare och enklare, säger forskarna.

Miller och kollegor rapporterar sin studie, som finansierades av Myelin Repair Foundation, National Institute of Biomedical Imaging och Bioengineering av National Institutes of Health (NIH), och Juvenile Diabetes Research Foundation, i online novembernummer av 18 november Naturbioteknik .

Multipel skleros (MS)

En autoimmun sjukdom är där immunförsvaret felaktigt attackerar hälsosam vävnad samt att rensa bort skadliga patogener och cellrester. Den typ av vävnad som attackerar ger upphov till olika sjukdomar.

När det gäller multipelskleros (MS) är autoimmunmålet myelin, det protein som bildar skyddshöljet som isolerar nervfibrer i hjärnan, ryggmärgen och ögonen och bevarar de vitala elektriska signaler de bär.

När myelinen förstörs kan de elektriska signalerna inte resa, och resultatet är de karakteristiska symptomen hos MS, som sträcker sig från mild lidande lidande till förlamning eller blindhet.

Cirka 80% av MS-patienterna har sjukdomsrelaterad remitterande form, där det förekommer perioder av symtomavbrott (återfall) i perioder där de stoppar (remit), antingen delvis eller fullständigt.

Protein-täckta biologiskt nedbrytbara nanopartiklar Trick immunsystemet

Forskarna använde biologiskt nedbrytbara nanopartiklar täckta med myelinproteiner eller antigener för att lura immunsystemet för att behandla myelin som "vänlig". Nanopartiklarna är gjorda av samma material som upplösliga stygn, förutom att de är mycket mindre, cirka 200 gånger tunnare än mänskligt hår.

För sin studie injicerade de nanopartiklarna, som bär sin myelinantigenlast, till möss som odlas för att utveckla en sjukdom som liknar den mänskliga formen av återfallande remitterande MS.

Partiklarna reste till mjälten, ett centralt immunsystem som tar bort oönskade material som gamla och döende celler från blodet, gör nya blodceller och lagrar blodplättar.

En gång i mjälten insulerades partiklarna av makrofager, vita blodkroppar som bokstavligen uppslukade och smälter patogener och oönskade material och skickar sedan signaler till andra immunceller för att rikta dessa material.

Men effekten i detta fall var att få immunsystemet att se nanopartiklarna som vanliga döende blodceller och inget att vara oroad över. Detta skapade immuntolerans mot myelinantigenet genom direkt inhibering av de myelinresponsiva T-cellerna. Det ökade också antalet regulatoriska T-celler och ytterligare lugnade det autoimmuna svaret.

"Återställer" i stället för att stänga av immunsystemet

Ett attraktivt inslag i denna studie är att det visar en potentiell terapi som inte undertrycker hela immunförsvaret, liksom dagens terapier för MS, vilket gör patienterna mer sårbara mot dagliga infektioner och lägger dem i högre risk för cancer.

I stället "nollar" nanopartiklarna med sina myelinantigener immunsystemet till normalt. Resultatet är att det slutar behandla myelin som invandrare och slutar attackera den.

Christine Kelley, National Institute of Biomedical Imaging och Bioengineering direktör för divisionen Discovery Science and Technology på NIH, säger:

"Nyckeln är att detta antigen / partikelbaserade tillvägagångssätt för induktion av tolerans är selektiv och riktade. Till skillnad från generaliserad immunosuppression, vilken är den nuvarande terapin som används för autoimmuna sjukdomar, stänger inte denna nya process hela immunsystemet."

Biologiskt nedbrytbart material är redan godkänt av FDA

Nanopartiklarna Miller och kollegor som används är gjorda av en polymer som heter Poly (laktid-co-glykolid) (PLG), som omfattar mjölksyra och glykolsyra, båda naturliga metaboliterna i människokroppen. PLG används oftast för biologiskt nedbrytbara suturer eller upplösliga stygn.

Eftersom PLG redan är godkänt av US Food and Drug Administration (FDA) för andra användningsområden, bör detta göra det lättare att få godkännande för att använda det för att flytta denna forskning från möss till mänskliga ämnen.

De nanopartiklar som användes i denna studie har utvecklats av medföljande författare Lonnie Shea, professor i kemisk och bioteknik vid Northwestern's McCormick School of Engineering och Applied Science.

Forskarna testade olika storlekar av nanopartiklar och hittade 500 nanometer var det bästa för att återställa immunsvaret.

Potential för behandling av autoimmuna sjukdomar

Miller säger:

"Den här nya teknologins skönhet är att den kan användas i många immunkrelaterade sjukdomar. Vi ändrar bara antigenet som levereras."

Shea och Miller testar för närvarande nanopartiklarna för att behandla typ 1-diabetes och luftvägssjukdomar som astma.

Nanopartiklar erbjuder ett attraktivt alternativ till andra metoder: de kan lätt produceras i ett laboratorium och standardiseras för tillverkning. Detta tyder på att terapier baserat på dessa kompisar skulle vara billigare och mer tillgängliga för en allmän befolkning.

Scott Johnson, VD, president och grundare av Myelin Repair Foundation, säger:

"Det övergripande målet är att säkerställa att denna viktiga terapeutiska väg har sin bästa chans att nå patienter, med MS och alla autoimmuna sjukdomar."

Så blev Kajsa fri från MS (Video Medicinsk Och Professionell 2019).

Avsnitt Frågor På Medicin: Sjukdom