In een geheel nieuwe benadering van de behandeling van astma en allergieën, een biologisch afbreekbaar nanodeeltje werkt als een paard van Troje, een allergeen verbergen in een vriendelijke schaal, om het immuunsysteem te overtuigen het niet aan te vallen, volgens nieuw onderzoek naar de Northwestern Medicine. Als resultaat, de allergische reactie in de luchtwegen wordt langdurig stilgelegd en een astma-aanval voorkomen.

De technologie kan ook worden toegepast op voedselallergieën. Het nanodeeltje wordt momenteel getest in een muismodel van pinda-allergie, vergelijkbaar met voedselallergie bij mensen.

"De bevindingen vertegenwoordigen een roman, veilige en effectieve langetermijnmanier om patiënten met levensbedreigende ademhalings- en voedselallergieën te behandelen en mogelijk te 'genezen', " zei senior auteur Stephen Miller, de Judy Gugenheim Research Professor of Microbiology-Immunology aan de Northwestern University Feinberg School of Medicine. "Dit kan de noodzaak voor levenslang gebruik van medicijnen om longallergie te behandelen elimineren."

Het is de eerste keer dat deze methode voor het creëren van tolerantie in het immuunsysteem is gebruikt bij allergische aandoeningen. De aanpak is gebruikt bij auto-immuunziekten, waaronder multiple sclerose en coeliakie in eerder preklinisch noordwestelijk onderzoek.

De astma-allergiestudie was bij muizen, maar de technologie vordert naar klinische proeven bij auto-immuunziekten. De nanodeeltjestechnologie wordt commercieel ontwikkeld door Cour Pharmaceuticals Development Co., die met Miller samenwerkt om deze nieuwe benadering naar patiënten te brengen. Een klinische proef waarbij de nanodeeltjes worden gebruikt om coeliakie te behandelen, is in ontwikkeling.

De paper wordt op 18 april gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences .

"Het is een universele behandeling, " zei Miller. "Afhankelijk van welke allergie je wilt elimineren, je kunt het nanodeeltje vullen met ambrosiastuifmeel of een pinda-eiwit."

De nanodeeltjes zijn samengesteld uit een door de FDA goedgekeurd biopolymeer, PLGA genaamd, dat melkzuur en glycolzuur bevat.

Ook een senior auteur is Lonnie Shea, adjunct-professor chemische en biologische technologie aan de McCormick School of Engineering van Northwestern en verloskunde en gynaecologie in Feinberg, en voorzitter van biomedische technologie aan de Universiteit van Michigan.

Wanneer het met allergeen beladen nanodeeltje in de bloedbaan van muizen wordt geïnjecteerd, het immuunsysteem is er niet mee bezig omdat het het deeltje als onschadelijk afval ziet. Dan worden het nanodeeltje en zijn verborgen lading geconsumeerd door een macrofaag, in wezen een stofzuigercel.

"De stofzuigercel presenteert het allergeen of antigeen aan het immuunsysteem op een manier die zegt:'Geen zorgen, dit hoort hier, ' zei Miller. Het immuunsysteem stopt dan zijn aanval op het allergeen, en het immuunsysteem wordt gereset naar normaal.

het allergeen, in dit geval ei-eiwit, werd toegediend in de longen van muizen die waren voorbehandeld om allergisch te zijn voor het eiwit en al antistoffen in hun bloed hadden tegen het eiwit. Dus toen ze er opnieuw aan werden blootgesteld, ze reageerden met een allergische reactie zoals astma. Na te zijn behandeld met het nanodeeltje, ze hadden niet langer een allergische reactie op het allergeen.

De aanpak heeft ook een tweede voordeel. Het creëert een meer normale, evenwichtig immuunsysteem door het aantal regulerende T-cellen te verhogen, immuuncellen die belangrijk zijn voor het herkennen van allergenen in de luchtwegen als normaal. Deze methode schakelt de gevaarlijke Th2 T-cel uit die de allergie veroorzaakt en breidt het goede uit, kalmerende regulerende T-cellen.