Ένα εμβόλιο που δουλεύει «αντίστροφα» μπορεί να αναστρέψει αυτοάνοσες ασθένειες

Η δουλειά των Τ κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος είναι να αναγνωρίζουν ανεπιθύμητα κύτταρα και μόρια (από ιούς και βακτήρια έως καρκίνους) ως ξένα προς το σώμα και να απαλλάσσονται από αυτά.

Μόλις τα Τ κύτταρα ξεκινήσουν μια αρχική επίθεση εναντίον ενός τέτοιου μορίου (αντιγόνου), διατηρούν μια μνήμη του εισβολέα για να μπορούν να τον εξαλείψουν πιο γρήγορα στο μέλλον.

Ωστόσο, τα Τ κύτταρα μπορούν να κάνουν λάθη και να αναγνωρίσουν ως ξένα, ακόμη και υγιή κύτταρα.

Σε άτομα με σκλήρυνση κατά πλάκας, για παράδειγμα, τα Τ κύτταρα επιτίθενται λανθασμένα στη μυελίνη, την προστατευτική επικάλυψη των νεύρων.

Ένα τυπικό εμβόλιο διδάσκει στο ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα να αναγνωρίζει έναν ιό ή ένα βακτήριο ως εχθρό στον οποίο πρέπει να επιτεθεί.

Το νέο «αντίστροφο εμβόλιο» κάνει ακριβώς το αντίθετο: διαγράφει από το ανοσοποιητικό σύστημα τη μνήμη ενός μορίου-εισβολέα.

Ενώ μια τέτοια διαγραφή θα ήταν ανεπιθύμητη σε μολυσματικές ασθένειες, εν τούτοις θα μπορούσε να μπλοκάρει αυτοάνοσες αντιδράσεις όπως αυτές που παρατηρούνται στη σκλήρυνση κατά πλάκας, στον διαβήτη τύπου Ι ή στη ρευματοειδή αρθρίτιδα, όπου το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται στους υγιείς ιστούς ενός ατόμου.

Το αντίστροφο εμβόλιο, που περιγράφεται στο Nature Biomedical Engineering, εκμεταλλεύεται τον τρόπο με τον οποίο το ήπαρ μαρκάρει φυσικά μόρια με κάποια θραύσματα κυττάρων που φέρουν “σημαίες” που γράφουν «μην επιτίθεσαι!» για να αποτρέψει τις αυτοάνοσες αντιδράσεις.

Πιο συγκεκριμένα, ερευνητές στο πανεπιστήμιο του Σικάγου σύνδεσαν ένα αντιγόνο – ένα μόριο που δέχεται επίθεση από το ανοσοποιητικό σύστημα – με ένα μόριο που μοιάζει με ένα θραύσμα γηρασμένου κυττάρου, το οποίο το ήπαρ αναγνωρίζει ως φίλο και όχι ως εχθρό.

Η ομάδα έδειξε πώς το εμβόλιο θα μπορούσε να σταματήσει με επιτυχία την αυτοάνοση αντίδραση που σχετίζεται με μια ασθένεια που μοιάζει με σκλήρυνση κατά πλάκας στα ποντίκια, χωρίς να επηρεάσει συνολικά το ανοσοποιητικό σύστημα.

Πώς λειτουργεί το «αντίστροφο» εμβόλιο

Ο ανοσολόγος μηχανικός Jeffrey Hubbell και οι συνάδελφοί του στο πανεπιστήμιο του Σικάγου γνώριζαν ότι το σώμα διαθέτει έναν δευτερεύοντα ανοσολογικό μηχανισμό που διασφαλίζει ότι οι ανοσολογικές αντιδράσεις δεν συμβαίνουν ως απόκριση σε κατεστραμμένα κύτταρα του σώματος – ένα φαινόμενο γνωστό ως περιφερειακή ανοσολογική ανοχή, η οποία εντοπίζεται στο ήπαρ.

Ανακάλυψαν τα τελευταία χρόνια ότι η σήμανση μορίων με ένα σάκχαρο γνωστό ως Ν- ακετυλογαλακτοζαμίνη (pGal) θα μπορούσε να μιμηθεί αυτή τη διαδικασία, στέλνοντας τα μόρια στο ήπαρ όπου αναπτύσσεται η ανοχή σε αυτά.

Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές εστίασαν σε μια ασθένεια που μοιάζει με σκλήρυνση κατά πλάκας στην οποία το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται στη μυελίνη, οδηγώντας σε αδυναμία και μούδιασμα, απώλεια όρασης και, τελικά, προβλήματα κινητικότητας και παράλυση.

Η ομάδα σύνδεσε τη μυελίνη με το σάκχαρο pGal και παρατήρησε την επίδραση του νέου αντίστροφου εμβολίου σε ποντίκια. Το ανοσοποιητικό σύστημα, διαπίστωσαν, σταμάτησε να επιτίθεται στη μυελίνη, επιτρέποντας στα νεύρα να λειτουργήσουν ξανά σωστά και αναστρέφοντας τα συμπτώματα της νόσου στα ζώα.

«Η ιδέα είναι ότι μπορούμε να συνδέσουμε οποιοδήποτε μόριο θέλουμε στο pGal και να διδάξουμε το ανοσοποιητικό σύστημα να το ανέχεται», εξήγησε ο Hubbell.

«Αντί να δυναμώνουμε την ανοσία όπως με ένα εμβόλιο, μπορούμε να την περιορίσουμε με πολύ συγκεκριμένο τρόπο με ένα αντίστροφο εμβόλιο».

Η ικανότητα ενός αντίστροφου εμβολίου να απενεργοποιεί μια συγκεκριμένη απόκριση σε ένα αντιγόνο το καθιστά μια πολλά υποσχόμενη εναλλακτική λύση στις τρέχουσες αυτοάνοσες θεραπείες, οι οποίες καταστέλλουν ευρύτερα το ανοσοποιητικό σύστημα και αφήνουν τους ασθενείς ευάλωτους σε λοιμώξεις και καρκίνο, λέει ο Hubbell.

Ωστόσο, ένας λόγος για τον οποίο οι προηγούμενες προσπάθειες να πυροδοτήσουν την ανοχή απέτυχαν είναι ότι οι ερευνητές δεν γνωρίζουν με ακρίβεια ποια αυτό- αντιγόνα δέχονται επίθεση και δυστυχώς η στρατηγική του αντίστροφου εμβολίου δεν ξεπερνά αυτό το πρόβλημα.

Αποτελεί ωστόσο, ένα «ένα καλό πρώτο βήμα».

Μια εταιρεία-τεχνοβλαστός που συνίδρυσε ο Hubbell διεξήγαγε πρόσφατα μια δοκιμή φάσης 1 για να ελέγξει την ασφάλεια αυτής της προσέγγισης σε άτομα με κοιλιοκάκη, των οποίων το ανοσοποιητικό σύστημα αντιδρά υπερβολικά στη γλουτένη στο ψωμί και σε άλλα τρόφιμα.

Οι ασθενείς δεν παρουσίασαν σοβαρές παρενέργειες και τα αποτελέσματα έδειξαν ότι μειώθηκαν τα συμπτώματα.

Η εταιρεία έχει τώρα ξεκινήσει μια μελέτη φάσης 2 σε ασθενείς με κοιλιοκάκη για να συγκεντρώσει περαιτέρω δεδομένα σχετικά με την αποτελεσματικότητα, καθώς και μια δοκιμή φάσης 1 ενός συνδυασμού με βάση τη μυελίνη σε ασθενείς με ΣΚΠ.