Терапия микрочастицами обращает вспять рассеянный склероз у 100% мышей и излечивает одну треть

Эффекторные Т-клетки являются частью первой линии организма против захватчиков. Но при рассеянном склерозе они не понимают, что защитная жировая оболочка (миелин), покрывающая нервные клетки, является нормальной частью тела, и атакуют ее, вызывая воспаление и повреждение. Повреждение миелина препятствует передаче нервных импульсов со всего тела в мозг. С другой стороны, известно, что регуляторные Т-клетки — Т-регуляторы — подавляют чрезмерное воспаление при аутоиммунных заболеваниях.

В новом исследовании ученые из университета Джона Хопкинса использовали лечение, доставляемое с помощью микрочастиц мышам с симптомами, подобными рассеянному склерозу, которое обещает лечение этого изнурительного заболевания. Обоснование их было простым: если бы они подавляли «плохие» эффекторные Т-клетки «хорошими» Т-регуляторами, это могло бы помешать эффекторным клеткам разрушать миелиновую оболочку.

«Мы разработали метод «нарушения баланса» Т-клеток, достигающих центральной нервной системы, от эффекторов к регуляторным Т-клеткам или Т-регуляторам, которые модулируют иммунную систему и, как было показано, предотвращают аутоиммунные реакции», — сказал Джорджио Раймонди, один из соавторов исследования.

Метод исследователей заключался в инъекциях биоразлагаемых полимерных микрочастиц в лимфатическую ткань мышей для доставки трех ключевых терапевтических агентов. Первым было слияние двух белков - интерлейкина-2, который стимулирует производство и рост Т-клеток, и антитела, которое блокирует определенные участки связывания на IL-2, но оптимизирует те, которые имеют отношение к Т-регуляторам. Вторая представляла собой молекулу с «представленным» на ее поверхности фрагментом миелинового белка (пептидом), который отбирает миелин-специфические Т-регуляторы, защищающие оболочку нервных клеток. И в-третьих, препарат рапамицин, иммунодепрессант, снижающий количество эффекторных Т-клеток.

Лимфатическая система является частью иммунной системы, большой сети сосудов, узлов, органов и тканей, которая контролирует уровень жидкости в организме и защищает от инфекций. Жидкость, которую она несет, называется лимфой и содержит лейкоциты.

«Мы вводим загруженные микрочастицы рядом с лимфатической тканью, чтобы стимулировать выработку и рост Т-регуляторов и облегчить их перемещение в центральную нервную систему через лимфатическую систему», — сказал Джордан Грин, корреспондент исследования. «Результаты нашего исследования показали, что у всех мышей Т-регуляторы остановили аутоиммунную активность эффекторов против миелина, предотвратили дальнейшее повреждение нерва и дали им время, необходимое для восстановления».

Выводы впечатлили исследователей.

"Используя эту терапию на мышах, выведенных для проявления симптомов, похожих на те, которые наблюдаются у людей с РС, мы обнаружили, что можем усилить рост Т-регуляторов и одновременно уменьшить количество эффекторов, что привело к обратному развитию симптомов, похожих на РС, у 100% мышей, и, что еще более интересно, к полному выздоровлению у 38% - другими словами, более трети мышей были излечены от болезни", - сказал Раймонди.

Исследователи планируют подтвердить эффективность своего нового метода лечения рассеянного склероза микрочастицами с помощью дальнейших исследований с целью борьбы с диабетом 1 типа, еще одним аутоиммунным заболеванием, в ближайшем будущем.

«Первым на очереди будет мышиная версия диабета 1 типа», — сказал Джейми Спэнглер, соавтор исследования. «Чтобы задействовать и вырастить Т-регуляторы, специфичные для инсулин-продуцирующих клеток поджелудочной железы, поврежденных или находящихся под угрозой из-за аутоиммунной активности этого заболевания, мы заменим миелиновый пептид, который использовали одной из этих клеток».

Исследователи считают, что их лечение может помочь в лечении ряда аутоиммунных заболеваний.

«Считается, что, просто меняя представленный пептид каждый раз, мы можем нацелить нашу терапию на борьбу с широким спектром аутоиммунных заболеваний», — сказал Грин. «Мы надеемся, что у нас будет запас потенциальных методов лечения, готовых к использованию, прежде чем перейти к исследованиям безопасности и эффективности на мышах, за которыми последуют испытания на людях».

Исследование было опубликовано в журнале Science Advances.