纳米技术战略显示出治疗自身免疫性疾病的希望

ScrippsResearch的科学家报告称，一项基于纳米技术的新型抗自身免疫性疾病策略的初步测试取得了成功。

科学家们在ACSNano上报告了他们的研究结果，他们设计了细胞样“纳米颗粒”，它们只针对驱动自身免疫反应的免疫细胞，而使免疫系统的其余部分保持完整和健康。在小鼠关节炎模型中，纳米颗粒极大地延缓了，甚至在一些动物身上预防了严重疾病。

“这种方法的潜在优势在于，它可以安全、长期地治疗免疫系统攻击自身组织或器官的自身免疫性疾病——使用一种不会像目前的治疗那样引起广泛免疫抑制的方法，”研究资深作者JamesPaulson博士、CecilH.和IdaM.Green斯克里普斯研究所分子医学系化学主席说。

当免疫系统错误地攻击一个人自身的组织或器官时，就会引起类风湿性关节炎等自身免疫性疾病。这些疾病仅在美国就影响了大约1000万人。治疗是可行的，并且对许多患者可能有效，但它们往往会不加选择地抑制免疫系统，从而增加对感染和癌症的易感性以及其他副作用。

保尔森和他的团队采取了一种更狭窄地针对免疫系统的方法。许多自身免疫性疾病是由对患者体内一种蛋白质(称为“自身抗原”)的免疫攻击触发或驱动的。

纳米粒子策略的基本思想是仅消除或停用攻击该自身抗原的免疫细胞——这种方法至少与广泛的免疫抑制一样有效，而且没有副作用。由对单一自身抗原的免疫反应主导的自身免疫性疾病包括某些形式的关节炎、称为天疱疮的皮肤水疱病和甲状腺疾病格雷夫斯病。

包括第一作者KatarzynaBrzezicka博士、Paulson实验室的博士后研究员、研究助理BritniArlian和其他实验室成员在内的研究人员设计了可以使两种类型的免疫细胞失活的纳米颗粒：B细胞和T细胞。

在其表面，每个纳米颗粒都带有目标自身抗原的副本，以及可以与B细胞上称为CD22的特殊“开关”受体结合的糖相关分子。B细胞会产生抗体并对不同的抗原具有特异性，如果它们同时遇到它们靶向的特定抗原和CD22的结合伙伴，它们将有效地自我关闭。

每个纳米颗粒还含有一种称为雷帕霉素的强效化合物，可刺激称为调节性T细胞的免疫细胞的产生。众所周知，Treg细胞负责抑制产生自身免疫攻击所需的其他T细胞。该研究的总体目标是仅有效地敲除识别自身抗原的B细胞和T细胞，而使其余B细胞和T细胞群保持完整。

研究人员首先证明，他们基于纳米粒子的策略可以使小鼠免疫系统耐受鸡蛋白卵清蛋白，否则这种蛋白会引发强烈反应。接下来，他们在广泛使用的关节炎小鼠模型中测试了该策略，在该模型中，小鼠免疫系统在遗传上倾向于攻击一种称为GPI的自身抗原。

科学家们表明，在三周大时用GPI耐受纳米颗粒治疗小鼠大大延缓了通常会在一两周后出现的关节炎症状的发展。事实上，在长达300天的最长随访期内，大约三分之一的小鼠没有出现关节炎。测试证实，这种治疗显着降低了小鼠抗GPI抗体的产生，同时增加了它们的Treg细胞群。

保尔森说，他的团队计划通过进一步优化纳米粒子策略来跟进这些非常有希望的结果。

“在这个早期的演示中，我们能够‘治愈’这些动物中的三分之一，我认为有可能将我们的纳米粒子与其他免疫调节剂疗法结合起来，使其更加有效，”保尔森说。“所以这将是我们的下一步-以及展示我们的技术对抗由对自身抗原的不良免疫反应引起的其他自身免疫性疾病。”