به کمک این نانوذرات با حساسیت‌های غذایی خداحافظی کنید

به گزارش گروه غذا و دارو سرطان نیوز، یک همکاری جدید بین مهندسان زیستی و متخصصان ایمنی‌شناسی، بر امکان رهایی بلندمدت از حساسیت‌های غذایی متمرکز شده است. آن‌ها با استفاده از کپسوله کردن نانوذرات توانستند دوز‌های کمی از آلرژن‌ها را به سیستم ایمنی موش‌ها ارائه دهند که تغییراتی را در سلول‌های ایمنی مسئول حساسیت‌ها پدید آوردند و حتی از واکنش‌های آلرژیک شدید جلوگیری کردند.

به نقل از ادونسد ساینس نیوز، حساسیت غذایی به دلیل واکنش ایمنی نادرست به غذا یا پروتئین‌های سازنده غذا ایجاد می‌شود. بازوی سیستم ایمنی در این واکنش، «سلول‌های کمکی نوع ۲» هستند. این گلبول‌های سفید خون وقتی در واکنش به یک انگل یا عفونت دیگر فعال می‌شوند، معمولا مجموعه‌ای از اثرات را مانند انتشار سیتوکین‌ها و سایر مولکول‌ها برای مقابله با عفونت ایجاد می‌کنند.

هنگامی که این واکنش توسط غذا و نه یک تهدید واقعی تحریک می‌شود، یک واکنش آلرژیک شدید را به همراه دارد. «جسیکا اوکونک» (Jessica O’Konek) پژوهشگر «مرکز حساسیت غذایی مری اچ. وایزر» (MHWFAC) در «دانشگاه میشیگان» (UMich) گفت: دقیقا مشخص نیست که چه چیزی باعث ایجاد این مشکل در برخی افراد می‌شود، اما ثابت شده که وقتی این واکنش‌های ایمنی آلرژیک ایجاد شوند، برقراری مجدد توانایی تحمل آن‌ها تقریبا غیرممکن است.

کمک نانوذرات به سیستم ایمنی

در حال حاضر، بهترین درمان‌های حساسیت غذایی می‌توانند با قرار دادن تدریجی سیستم ایمنی در معرض دوز‌های کمی از آلرژن غذایی و خسته کردن سلول‌های T کمک‌کننده، از قرار گرفتن تصادفی در معرض آلرژن‌ها محافظت کنند. این دوز‌ها باید به صورت روزانه، خوراکی یا همراه با پچ زیستی مصرف شوند تا حساسیت مداوم سیستم ایمنی را کاهش دهند. اوکونک گفت: این روش فقط سلول‌های عامل واکنش‌ها را خسته می‌کند تا نتوانند کاری انجام دهند.

تحمل این درمان در بلندمدت می‌تواند امکان‌پذیر باشد، زیرا اوکونک و همکارانش در دانشگاه میشیگان و «دانشگاه نورث‌وسترن» (Northwestern University) در پژوهش پیشین خود دریافتند که استفاده کردن از یک نانوذره برای قرار دادن سلول‌ها در معرض آلرژن نه تنها سلول‌های مشکل‌ساز را خسته نمی‌کند، بلکه عملکرد آن‌ها را برای ایجاد یک واکنش آلرژیک در وهله اول تغییر می‌دهد.

نانوذرات مورد استفاده در این پژوهش تقریبا ۵۰۰ نانومتر قطر دارند و دارای بار منفی اندکی هستند. «لونی شی» (Lonnie Shea) مهندس پزشکی دانشگاه میشیگان گفت: ترکیب اندازه و بار به طور ویژه سلول‌های سیستم ایمنی را جذب می‌کند که به جمع‌آوری بقایای سلول‌های مرده می‌پردازند.

شی و پژوهشگرانی که روی راه‌هایی برای تعدیل سیستم ایمنی کار می‌کنند، دریافتند که می‌توانند نانوذرات را برای بهره‌برداری از این سلول‌های پاک‌کننده به کار ببرند. شی توضیح داد: نانوذرات، آنتی‌ژن را پردازش می‌کنند و ارائه می‌دهند، اما آن را بدون سیگنال‌های خطر ارائه می‌کنند که می‌تواند به پذیرش آنتی‌ژن بیانجامد.

آن‌ها قصد داشتند با استفاده از این نانوذرات که با یک آلرژن خاص بارگذاری‌شده بودند، سلول‌های T کمکی ایجادشده توسط آلرژن را هدف قرار دهند و آن‌ها را به واکنش ندادن وادار کنند. سلول‌های T مشکل‌ساز نه تنها واکنش نشان ندادند، بلکه به سلول‌های تنظیم‌کننده تبدیل شدند.

اوکونک گفت: سلول‌های T تنظیم‌کننده، سلول‌هایی هستند که وظیفه آن‌ها متوقف کردن واکنش ایمنی است. در بسیاری از موارد، عملکرد آن‌ها جلوگیری از در هم ریختن واکنش ایمنی است.

برنامه‌ریزی مجدد سلول‌های ایمنی

نانوذرات، حساسیت سلول‌ها را افزایش نمی‌دهند و آن‌ها را سرکوب نمی‌کنند، بلکه آن‌ها را از یک سلول آلرژیک بیماری‌زا به عامل جلوگیری از واکنش آلرژیک تبدیل می‌کنند. شی گفت: این در واقع یک فنوتیپ تنظیم‌کننده را القا می‌کند که وارد می‌شود تا جلوی آغاز واکنش را در وهله اول بگیرد.

این گروه پژوهشی، نانوذرات را روی یک موش آزمایش کردند که به تخم‌مرغ حساسیت داشت. پس از تزریق وریدی دو دوز نانوذرات حاوی پروتئین القاکننده آلرژی تخم‌مرغ و مصرف خوراکی آلرژن، واکنش آلرژیک «آنافیلاکسی» به میزان قابل توجهی کاهش یافت. نکته مهم این است که هیچ کدام از موش‌های تحت درمان با نانوذرات و آلرژن، از بین نرفتند.

هنوز مشخص نیست که محافظت چقدر طول می‌کشد، اما فرضیه اوکونک این است که تحمل بیشتر از موارد مشاهده‌شده دوام خواهد داشت. همچنین، او پیش‌بینی می‌کند که، چون این درمان به طور ویژه سلول‌های ناکارآمد واکنش‌دهنده به آلرژن را هدف قرار می‌دهد و سیستم ایمنی به طور گسترده مورد هدف آن نیست، خطر عوارض جانبی کم است.

این همکاری پژوهشی در حال حاضر به آزمایش آلرژن‌های متفاوت و استفاده از عصاره‌های غذایی به جای پروتئین‌ها می‌پردازد، زیرا این امر برای تولید درمان نیز سودمند خواهد بود.

به گفته اوکونک، از آنجا که حساسیت‌های غذایی همه با واکنش یکسان سلول‌های کمکی T کار می‌کنند، این پژوهش نویدبخش ابداع یک پلتفرم واقعی است که در آن هر آلرژن می‌تواند محصور شود و برای القای تحمل مورد استفاده قرار بگیرد.

این پژوهش در مجله «Advanced Healthcare Materials» به چاپ رسید.

منبع:ایسنا