"Inverzní vakcína" vykazuje potenciál k léčbě roztroušené sklerózy a dalších autoimunitních onemocnění

13. 9. 2023

Typická vakcína učí lidský imunitní systém rozpoznat virus nebo bakterii jako nepřítele, který by měl být napaden. Nová "inverzní vakcína" dělá pravý opak: odstraňuje paměť imunitního systému jedné molekuly. Zatímco takové vymazání imunitní paměti by bylo nežádoucí pro infekční onemocnění, může zastavit autoimunitní reakce, jako jsou ty, které se vyskytují u roztroušené sklerózy, diabetu typu I, revmatoidní artritidy nebo Crohnovy choroby, při které imunitní systém napadá zdravé tkáně člověka.

Inverzní vakcína, popsaná v časopise Nature Biomedical Engineering, využívá toho, jak játra přirozeně označují molekuly z rozbitých buněk vlajkami "neútočit", aby zabránila autoimunitním reakcím na buňky, které zemřou přirozenými procesy.

Výzkumníci PME spojili antigen - molekulu napadenou imunitním systémem - s molekulou připomínající fragment staré buňky, kterou by játra rozpoznala spíše jako přítele než nepřítele. Tým ukázal, jak by vakcína mohla úspěšně zastavit autoimunitní reakci spojenou s onemocněním podobným roztroušené skleróze.

"V minulosti jsme ukázali, že bychom mohli použít tento přístup k prevenci autoimunity," říká Jeffrey Hubbell, profesor tkáňového inženýrství a hlavní autor nového článku. "Ale to, co je na této práci tak vzrušující, je to, že jsme ukázali, že můžeme léčit nemoci, jako je roztroušená skleróza, poté, co již probíhá zánět, což je užitečnější v reálném kontextu."

Uvolnění imunitní odpovědi

Úkolem T buněk imunitního systému lze rozpoznat nežádoucí buňky a molekuly - od virů a bakterií až po rakovinu - jako cizí tělu a zbavit se jich. Jakmile T buňky zahájí počáteční útok proti antigenu, uchovávají si vzpomínku na útočníka, aby ho v budoucnu rychleji eliminovaly.

T buňky však mohou dělat chyby a rozpoznat zdravé buňky jako cizí. U lidí s Crohnovou chorobou například imunitní systém napadá buňky tenkého střeva; u pacientů s roztroušenou sklerózou T buňky útočí na myelin, ochranný povlak kolem nervů.

Hubbell a jeho kolegové věděli, že tělo má mechanismus, který zajišťuje, že k imunitní reakci nedochází v reakci na každou poškozenou buňku v těle - fenomén známý jako periferní imunitní tolerance a prováděný v játrech. V posledních letech zjistili, že označování molekul cukrem známým jako N-acetylgalaktosamin (pGal) by mohlo napodobit tento proces a poslat molekuly do jater, kde se k nim vyvine tolerance.

"Myšlenka spočívá v tom, že můžeme připojit jakoukoli molekulu, kterou chceme, k pGal, a to naučí imunitní systém, aby ji toleroval, " vysvětlil Hubbell. "Spíše než zvýšit imunitu jako u vakcíny, můžeme ji potlačit velmi specifickým způsobem pomocí inverzní vakcíny."

V nové studii se vědci zaměřili na onemocnění podobné roztroušené skleróze, při kterém imunitní systém napadá myelin, což vede k slabosti a necitlivosti, ztrátě zraku a nakonec k problémům s mobilitou a paralýze. Tým spojil myelinové proteiny s pGal a testoval účinek nové inverzní vakcíny. Zjistil, že imunitní systém přestal útočit na myelin, což umožnilo nervům znovu správně fungovat a zvrátit příznaky onemocnění u zvířat.

V řadě dalších experimentů vědci ukázali, že stejný přístup pracoval na minimalizaci dalších probíhajících imunitních reakcí.

Směrem ke klinickým hodnocením

Dnes jsou autoimunitní onemocnění obecně léčena léky, které široce vypínají imunitní systém.

"Tato léčba může být velmi účinná, ale také blokujete imunitní odpovědi nezbytné k boji proti infekcím, a proto existuje mnoho vedlejších účinků," řekl Hubbell. "Pokud bychom místo toho mohli léčit pacienty inverzní vakcínou, mohlo by to být mnohem specifičtější a vést k menším vedlejším účinkům."

Je zapotřebí více práce ke studiu Hubbellových sloučenin pGal u lidí, ale počáteční fáze I bezpečnostních studií již byla provedena u lidí s celiakií, autoimunitním onemocněním, které je spojeno s konzumací pšenice, ječmene a žita, a fáze I bezpečnostní studie probíhají u roztroušené sklerózy. Tyto studie provádí farmaceutická společnost Anokion SA, která pomohla financovat novou práci a kterou Hubbell spoluzaložil a je v ní konzultantem, členem představenstva a akcionářem. Nadace Alper Family Foundation také pomohla financovat výzkum.

"Zatím neexistují žádné klinicky schválené inverzní vakcíny, ale jsme neuvěřitelně nadšeni, že se tato technologie posouvá vpřed," říká Hubbell.

Zdroj v angličtině: ZDE