MIT, Brighamo ir moterų ligoninės bei Harvardo medicinos mokyklos mokslininkai sukūrė galimą naują alopecijos – autoimuninio sutrikimo, sukeliančio plaukų slinkimą ir kenkiančio įvairaus amžiaus žmonėms, įskaitant vaikus, gydymą.
Daugumai pacientų, sergančių tokio tipo plaukų slinkimu, nėra veiksmingo gydymo. Komanda sukūrė mikroadatinį pleistrą, kurį galima neskausmingai užklijuoti ant galvos odos ir išskiriančius vaistus, kurie padeda subalansuoti imuninį atsaką vietoje ir sustabdo autoimuninį priepuolį.
Atlikdami tyrimą su pelėmis, mokslininkai nustatė, kad šis gydymas leido plaukams ataugti ir žymiai sumažino uždegimą gydymo vietoje, tuo pačiu išvengiant sisteminio imuninio poveikio kitose kūno vietose. Ši strategija taip pat gali būti pritaikyta gydyti kitas autoimunines odos ligas, tokias kaip vitiligo, atopinio dermatito ir psoriazės, teigia mokslininkai.
„Šis novatoriškas požiūris žymi paradigmos pokytį. Užuot slopinę imuninę sistemą, dabar sutelkiame dėmesį į jos reguliavimą būtent antigeno susidūrimo vietoje, kad sukurtume imuninę toleranciją”, – sako Natalie Artzi, pagrindinė MIT medicinos instituto mokslininkė. Inžinerija ir mokslas, Harvardo medicinos mokyklos ir Brigham ir moterų ligoninės medicinos profesorius bei Harvardo universiteto Wyss instituto asocijuotasis fakulteto narys.
Artzi ir Jamil R. Azzi, Harvardo medicinos mokyklos ir Brigham ir moterų ligoninės medicinos profesorius, yra vyriausieji naujo tyrimo, paskelbto žurnale, autoriai. Pažangios medžiagos. Nour Younis, Brigham and Women postdoc, ir Nuria Puigmal, Brigham and Women postdoc ir buvusi MIT mokslinių tyrimų filialas, yra pagrindiniai šio straipsnio autoriai.
Tyrėjai šiuo metu stengiasi įkurti įmonę, kuri toliau vystytų technologiją, vadovaujama Puigmalio, kuris neseniai buvo apdovanotas Harvardo verslo mokyklos Blavatnik stipendija.
Tiesioginis pristatymas
Alopecija areata, kuria serga daugiau nei 6 milijonai amerikiečių, atsiranda, kai paties organizmo T ląstelės atakuoja plaukų folikulus, todėl plaukai iškrenta. Vienintelis daugumai pacientų taikomas gydymas – imunosupresantų steroidų injekcijos į galvos odą – yra skausmingas ir pacientai dažnai jo netoleruoja.
Kai kurie pacientai, sergantys alopecija ir kitomis autoimuninėmis odos ligomis, taip pat gali būti gydomi per burną vartojamais imunosupresiniais vaistais, tačiau šie vaistai sukelia plačiai paplitusią imuninės sistemos slopinimą, o tai gali turėti neigiamą šalutinį poveikį.
„Šis metodas nutildo visą imuninę sistemą, palengvindamas uždegimo simptomus, bet dažnai sukelia pasikartojimą. Be to, jis padidina jautrumą infekcijoms, širdies ir kraujagyslių ligoms ir vėžiui”, – sako Artzi.
Prieš kelerius metus darbo grupės susitikime Vašingtone Artzi atsitiktinai sėdėjo šalia Azzi (sėdimos vietos buvo abėcėlės tvarka), imunologo ir transplantacijos gydytojo, kuris ieškojo naujų būdų, kaip tiesiai į odą tiekti vaistus, skirtus su oda susijusiam gydymui. ligų.
Jų pokalbis paskatino naują bendradarbiavimą, o dvi laboratorijos suvienijo jėgas, kad sukurtų mikroadatos pleistrą, skirtą vaistams tiekti į odą. 2021 m. jie pranešė, kad toks pleistras gali būti naudojamas siekiant išvengti atmetimo po odos persodinimo. Naujajame tyrime jie pradėjo taikyti šį požiūrį į autoimuninius odos sutrikimus.
„Oda yra vienintelis mūsų kūno organas, kurį galime matyti ir liesti, tačiau kai kalbama apie vaistų tiekimą į odą, grįžtame prie sisteminio vartojimo. Matėme didelį potencialą panaudoti mikroadatinį pleistrą imuninei sistemai perprogramuoti vietoje. “, – sako Azzi.
Šiame tyrime naudojami mikroadatiniai pleistrai yra pagaminti iš hialurono rūgšties, susietos su polietilenglikoliu (PEG), kurios abi yra biologiškai suderinamos ir dažniausiai naudojamos medicinoje. Naudojant šį pristatymo būdą, vaistai gali prasiskverbti per kietą išorinį epidermio sluoksnį, kurio negali prasiskverbti ant odos tepami kremai.
„Ši polimerinė formulė leidžia mums sukurti labai patvarias adatas, galinčias veiksmingai prasiskverbti per odą. Be to, tai suteikia mums lankstumo įtraukti bet kokį norimą vaistą”, – sako Artzi.
Šiam tyrimui mokslininkai įdėjo pleistrus citokinų IL-2 ir CCL-22 deriniu. Kartu šios imuninės molekulės padeda įdarbinti reguliuojančias T ląsteles, kurios dauginasi ir padeda sutramdyti uždegimą. Šios ląstelės taip pat padeda imuninei sistemai išmokti atpažinti, kad plaukų folikulai nėra svetimi antigenai, todėl ji nustos juos pulti.
Plaukų ataugimas
Tyrėjai nustatė, kad pelėms, kurios tris savaites buvo gydomos šiuo pleistru kas antrą dieną, toje vietoje buvo daug daugiau reguliuojančių T ląstelių, taip pat sumažėjo uždegimas. Plaukai galėjo ataugti tose vietose ir šis augimas išliko kelias savaites po gydymo pabaigos. Šių pelių blužnyje ar limfmazgiuose reguliuojančių T ląstelių lygis nepakito, o tai rodo, kad gydymas paveikė tik vietą, kurioje buvo uždėtas pleistras.
Kitame eksperimentų rinkinyje mokslininkai įskiepijo žmogaus odą pelėms su humanizuota imunine sistema. Šiose pelėse gydymas mikroadatomis taip pat paskatino reguliuojančių T ląstelių dauginimąsi ir sumažino uždegimą.
Tyrėjai sukūrė mikroadatų pleistrus taip, kad išleidę vaisto naudingąją apkrovą, jie taip pat galėtų rinkti mėginius, kurie galėtų būti naudojami gydymo eigai stebėti. Hialurono rūgštis priverčia adatas, patekusias į odą, išsipūsti maždaug dešimt kartų, todėl jos iš odos gali absorbuoti intersticinį skystį, kuriame yra biomolekulių ir imuninių ląstelių.
Pašalinus pleistrą, mokslininkai gali analizuoti mėginius, kad išmatuotų reguliuojamųjų T ląstelių ir uždegimo žymenų lygį. Tai gali būti naudinga stebint būsimus pacientus, kuriems gali būti taikomas šis gydymas.
Dabar mokslininkai planuoja toliau plėtoti šį metodą alopecijai gydyti ir išplėsti į kitas autoimunines odos ligas.
Ši istorija iš naujo paskelbta „MIT News“ (web.mit.edu/newsoffice/), populiarios svetainės, kurioje pateikiamos naujienos apie MIT tyrimus, inovacijas ir mokymą, dėka.