Исследователи обнаружили новый механизм, в котором антитело может предотвратить аллергические реакции у широкого круга пациентов. Их открытие может проложить путь для гораздо более эффективным антиаллергенным лекарствам в медицине. Аллергические эффекты пыльцы березы и яда насекомых устранены.
Команда исследователей из отдела инженерии и отдела молекулярной биологии и генетики Орхусского университета совместно с немецкими исследователями из Марбурга / Гиссена описала молекулярную структуру и механизмы действия антител в Nature Communications, и результаты удивляют.
Они надеялись найти новые методы для улучшения существующего лечения, но вместо этого они определили, как специфическое антитело полностью инактивирует аллергические процессы. Антитело взаимодействует в сложном биохимическом процессе в живом организме, благодаря которому оно препятствует прикреплению человеческих аллергических антител(IgE) к клеткам, тем самым сохраняя все аллергические симптомы.
«Мы можем теперь описать взаимодействие этого антитела с его мишенью и конформационными изменениями очень точно. Это позволяет нам понять, как оно влияет на уровень IgE и его специфические рецепторы на иммунные клетки организма, которые ответственны за высвобождение гистамина в аллергическая реакция», - говорит Эдзард Спиллнер (Edzard Spillner), доцент кафедры инженерии Орхусского университета.
Как правило, у человека с аллергией возникает высокий уровень IgE-молекул против внешних аллергенов при их воздействии. Эти молекулы циркулируют в крови и загружаются в эффекторные клетки иммунной системы, что вызывает образование гистамина и, следовательно, немедленную аллергическую реакцию в организме.
Функция антитела заключается в том, что он препятствует связыванию IgE с двумя специфическими эффекторами (CD23 и FceRI) в иммунных клетках, что делает невозможным связывание молекулы аллергии. Кроме того, исследователи обнаружили, что антитело также удаляет молекулы IgE даже после связывания с его рецепторами.
«Как только влияние IgE на иммунные клетки можно устранить, не имеет значения, что организм вырабатывает миллионы аллерген-специфических IgE-молекул. Когда мы сможем удалить спусковой механизм, аллергическая реакция и симптомы не произойдут», - говорит Эдзард Спиллнер.
В лаборатории потребовалось всего 15 минут, чтобы нарушить взаимодействие между молекулами аллергии и иммунными клетками. Исследователи проводили эксперименты с клетками крови, перенесённых из организма в искусственную внешнюю среду, взятых от пациетов, страдающих аллергией на пыльцу березы и яд насекомых. Однако этот метод может быть перенесен практически на все другие аллергии и астму.
Сегодня один из трех европейцев страдает аллергическими заболеваниями, а распространенность неуклонно растет. Варианты лечения ограничены, но теперь исследователи ожидают, что их научные результаты откроют путь к разработке совершенно новых видов лекарств от аллергии. «Теперь мы можем точно определить, как антитело предотвращает связывание IgE с его рецепторами, что позволяет нам представить совершенно новые стратегии для инженерной медицины будущего», - говорит Ник Лаурсен (Nick Laursen), доцент кафедры молекулярной биологии и генетики.
Антитело является эффективным и значительно меньшим, чем терапевтические антитела, используемые в настоящее время для производства лекарств для лечения аллергии.
«Это так называемое однодоменное антитело, которое легко производится в процессах с использованием только микроорганизмов. Антитело также чрезвычайно стабильно, что дает новые возможности для того, как можно вводить антитело пациентам», - говорит Эдзард Спиллнер.
В отличие от большинства терапевтических антител, уже доступных на рынке, новое антитело необязательно нужно вводить. Из-за своей химической структуры он может вдыхаться или проглатываться, и эти способы введения легче, дешевле и удобнее для пациентов. Однако, прежде чем новые лекарства от аллергии могут быть произведены, исследователи должны будут провести широкий спектр клинических испытаний для документирования эффекта и безопасности антитела.
Источник: medicalxpress.com
