Ce-NP's kunnen de overproductie van ROS in door RA veroorzaakte kniegewrichten wegvangen. Ze veroorzaken ook polarisatie van M1-macrofagen in M2, waardoor ontstekingen en symptomen onmiddellijk worden verlicht.

MSCNV's leveren immunomodulerende cytokines, die dendritische cellen (DC) veranderen in tolerogene dendritische cellen (tDC's). Dit genereert bijgevolg regulerende T-cellen voor langdurige immuuntolerantie.

Kortom, deze aanpak is erop gericht om zowel de aangeboren als de adaptieve immuniteit te overbruggen om pijnverlichting op de korte termijn te bereiken, en om de weefselomgeving om te zetten in een immuuntolerante toestand om herhaling van symptomen te voorkomen.

Onderzoekers bevestigden de werkzaamheid van deze aanpak met behulp van een door collageen geïnduceerd artritis-muismodel. Het Ce-MSCNV-systeem was in staat om RA uitgebreid te behandelen en te voorkomen door tegelijkertijd de onmiddellijke verlichting van de T-celimmuniteit te verlichten en deze te herstellen. Ondersteunende gegevens suggereren dat verbetering van de omstandigheden kan worden bereikt na slechts een behandeling met een enkele dosis.

De muizen die werden behandeld met de Ce-MSCNV-combinatie deden het veel beter vergeleken met de muizen die alleen werden behandeld met de Ce NP- of MSCNV-groep. Dit toont duidelijk de synergie aan tussen ontstekingsremmende middelen en immunomodulatie en onderstreept het belang van de gecombineerde therapie voor een effectieve behandeling van RA. Bovendien verminderde de toediening van Ce-MSCNV voorafgaand aan de boosterinjectie de incidentie en ernst van de symptomen aanzienlijk, wat het profylactische potentieel van deze nanodeeltjes ondersteunde.

Het onderzoeksteam werd geleid door Koo Sagang van de Seoul National University en het Center for Nanoparticle Research binnen het Institue for Basic Science Center (IBS), in samenwerking met onderzoekers van het Korea Institute of Science and Technology (KIST) en de Seoul National University.

Eerste auteur Koo Sagang verklaarde:"Een van de moeilijkste beslissingen bij de behandeling van hardnekkige ziekten is het bepalen hoe lang de behandeling moet worden voortgezet. Voor RA zou het niet gepast zijn om de behandeling te stoppen alleen maar omdat de doelmarker gestabiliseerd is. Een veiligere indicator zou moeten zijn Het kan zijn dat de aangeboren en adaptieve componenten van het ingestorte immuunsysteem worden genormaliseerd om het lichaam te beschermen."

Koo is van mening dat de strategie van Ce-MSCNV's, waarbij verschillende behandelmechanismen samenwerken, in dit opzicht een uniek voordeel biedt. Bovendien voorspelt ze dat een vergelijkbare aanpak voor dit doel ook toepasbaar zou zijn op andere hardnekkige, ontstekings- en auto-immuunziekten. De componenten binnen het systeem kunnen ook worden gewijzigd. Afhankelijk van het soort ziekte kunnen bijvoorbeeld andere katalysatoren worden gebruikt voor het genereren van ROS of andere van cellen afkomstige nanoblaasjes.

Over het geheel genomen bewijst deze studie het potentieel van een hybride nanodeeltjessysteem voor de uitgebreide behandeling van auto-immuunziekten en modulatie van het immuunsysteem.

Meer informatie: Koo Sagang et al, Ceria-vesikel nanohybride therapeutisch middel voor modulatie van aangeboren en adaptieve immuniteit in een door collageen geïnduceerd artritismodel, Nature Nanotechnology (2023). DOI:10.1038/s41565-023-01523-y

Journaalinformatie: Natuurnanotechnologie

Aangeboden door Instituut voor Basiswetenschappen