Наночастки з мРНК запобігають і лікують алергію на арахіс

Дослідники розробили систему доставки в печінку молекул мРНК, які виробляють білкові антигени і швидко навчають організм переносити алергени.

Імунологи з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі розробили наночастинку, яка доставляє мРНК до певних клітин печінки для лікування алергії на арахіс. Дослідження на мишах показало, що така терапія дозволяє навчити імунітет переносити білки горіхів. Дослідники вважають, що аналогічна стратегія підійде для інших видів алергенів і терапії аутоімунних захворювань.

У попередньому дослідженні, опублікованому в 2021 році, імунологи показали, що за допомогою наночастинок можна доставити в печінку мишей епітоп (частина макромолекули антигену, яка розпізнається імунною системою). Таке лікування знижує симптоми небезпечної алергії на яйця. Тепер вчені підібрали аналогічний білковий фрагмент для алергії на арахіс.

Оскільки ці епітопи не містять тієї частини арахісового або яєчного білка, яке викликає алергію, дослідники вважають, що вони будуть більш безпечними як частина лікування і не викличуть побічних ефектів. На відміну від минулих експериментів, коли в клітини доставлялися самі молекули білка, в новому дослідженні імунологи використовували молекулу мРНК, яка кодує виробництво епітопів. В цьому випадку білки починають формуватися вже після доставки в потрібних клітинах.

Художня ілюстрація розробленої наночастинки. Поверхня покрита спеціальними цукрами (показані рожевим), які покращують зв’язування з цільовими клітинами. Зображення: Nel Lab / UCLA

Використання мРНК спрощує завантаження наночастинок і усуває складності, пов’язані з включенням більше одного епітопу, що може розширити сферу застосування. Наприклад, кілька епітопів необхідно для боротьби з деякими іншими алергенами або множинними алергічними реакціями. При цьому дослідники модифікували свою наночастинку: вони додали на її поверхню молекулу цукру, яка специфічно зв’язується з антигенпрезентуючими клітинами.

Дослідження на мишах підтвердило ефективність лікування. У тварин, які попередньо отримали вдосконалену наночастинку, симптоми алергії на арахіс були більш легкими в порівнянні з тими, хто отримав наночастинку без цільового цукру. При цьому максимально сильно алергічна реакція виявлялася у мишей, які не отримали ніякого лікування.

Алергія на арахіс вражає 1 з 50 дітей, а найважчі випадки призводять до потенційно смертельної імунної реакції, званої анафілактичним шоком, відзначають автори дослідження. При цьому дотепер не існувало швидкого і ефективного лікування. Імунологи вважають, що наночастинки можуть пройти клінічні випробування і вийти на ринок протягом трьох років.