«Обратная вакцинация»
Как спрятать лечебный белок от иммунной системы
Исследователи из Университета Буффало (США) разработали способ эффективно повысить толерантность организма к некоторым лекарствам, которые он может воспринять как «врага». Такая «обратная вакцинация», в отличие от традиционной, учит иммунную систему не атаковать, а игнорировать чужеродный агент.
Статья Nguyen et al. Rational design of a nanoparticle platform for oral prophylactic immunotherapy to prevent immunogenicity of therapeutic proteins опубликована в журнале Scientific Reports.
Относительно новый класс лекарств, практически незаменимых при некоторых заболеваниях, составляют так называемые терапевтические белки, получаемые с помощью биотехнологических методов. Но иммунная система пациента нередко воспринимает их как угрозу, реагируя выработкой специфических антител. В этом случае лекарство становится не только небезопасным, но зачастую и неэффективным. А альтернативное лечение при этом может стоить очень дорого.
Примером служит болезнь Помпе – редкое генетическое заболевание, при котором не работает фермент кислая альфа-глюкозидаза, необходимая для расщепления сложных углеводов, таких как гликоген. Накапливаясь в клетках, гликоген повреждает мышечные и нервные клетки. Терапия заболевания заключается в приеме рекомбинантного фермента, однако у 90% пациентов вырабатываются антитела к этому белку.
Другой пример – гемофилия A, тяжелое наследственное заболевание, связанное с нарушением свертываемости крови. Самой известной носительницей этой болезни была британская королева Виктория, благодаря которой в XIX – XX вв. гемофилия поразила многие королевские дома Европы. Причина болезни – мутация в гене, кодирующем белок фактор VIII свертывания крови. При этом треть пациентов вырабатывает антитела на соответствующий терапевтический белок, что сводит на нет эффективность терапии.
Обычно в таких случаях пытаются подавить работу иммунной системы, чтобы ослабить действие антител. Однако американские исследователи пошли иным путем: чтобы предотвратить само появление антител, они обработали терапевтические белки наночастицами, содержащими фосфолипид фосфатидилсерин.
Ранее было показано, что это фосфорорганическое соединение может менять «восприятие» белков иммунной системой. Обычно фосфатидилсерин находится на внутренней стороне мембраны здоровой клетки, но оказывается на внешней, когда клетка подвергается самоликвидации – апоптозу. Выход этой молекулы наружу служит сигналом «съешь меня» иммунным клеткам-фагоцитам. При этом внутри фагоцита запускается программа «терпимости» к собственным белкам. Под последние могут «маскироваться» и терапевтические белки, обработанные фосфатидилсерином.
В экспериментах на мышах, служащих «животными» моделями заболеваний, исследователи доказали, что такая обработка рекомбинантных терапевтических белков, применяемых при лечении гемофилии и болезни Помпе, снижала иммунологическую чувствительность особей.
Сейчас ученые разработали эффективный препарат наночастиц с фосфатидилсерином (Lyso-PS), который можно принимать перорально (через рот). В экспериментах на мышах прием этого лекарства предотвратил выработку антител против фактора VIII у 75% животных, а также значительно снизил уровень антител против кислой альфа-глюкозидазы.
Новая разработка перспективна для предотвращения иммуногенности широкого спектра лекарств на основе белков. Вполне вероятно, что ее можно будет использовать и в терапии аутоиммунных и аллергических заболеваний человека.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru