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Une nouvelle stratégie basée sur la nanotechnologie pourrait permettre un traitement sûr et à long terme des maladies auto-immunes

Les scientifiques de Scripps Research rapportent des tests initiaux réussis d’une nouvelle stratégie basée sur la nanotechnologie contre les maladies auto-immunes.

Les scientifiques, qui ont rapporté leurs résultats le 23 novembre 2022, dans la revue ECS Nano, des « nanoparticules » de type cellulaire qui ciblent uniquement les cellules immunitaires provoquant une réaction auto-immune, laissant le reste du système immunitaire intact et en bonne santé. Les nanoparticules ont considérablement retardé, et même empêché chez certains animaux, une maladie grave dans un modèle murin d’arthrite.

L’avantage potentiel de cette approche est qu’elle permettrait un traitement sûr et à long terme des maladies auto-immunes dans lesquelles le système immunitaire attaque ses propres tissus ou organes, en utilisant une méthode qui ne provoquera pas de suppression immunitaire généralisée, comme le font les traitements actuels.

James Paulson, PhD, auteur principal de l’étude, titulaire de la chaire de chimie Cecil H. et Ida M. Green au département de médecine moléculaire de Scripps Research

Les maladies auto-immunes, telles que la polyarthrite rhumatoïde, surviennent lorsque le système immunitaire attaque par erreur les propres tissus ou organes d’une personne. Estas enfermedades afectan a aproximadamente 10 millones de personas solo en los EE. UU. Los tratamientos están disponibles y pueden ser efectivos para muchos pacientes, pero tienden a suprimir el sistema inmunológico de manera indiscriminada, creando una mayor susceptibilidad a infecciones y cánceres, entre otros effets secondaires.

Paulson et son équipe ont adopté une approche qui se concentre plus spécifiquement sur le système immunitaire. De nombreuses maladies auto-immunes sont déclenchées ou entraînées par des attaques immunitaires contre une seule protéine dans le corps du patient, appelée « auto-antigène ». L’idée derrière la stratégie des nanoparticules est de tuer ou d’inactiver uniquement les cellules immunitaires qui attaquent cet auto-antigène, une approche qui pourrait être au moins aussi efficace qu’une large suppression immunitaire, sans les effets secondaires. Les maladies auto-immunes qui sont dominées par des réponses immunitaires à un seul auto-antigène comprennent certaines formes d’arthrite, la maladie cutanée vésiculaire connue sous le nom de pemphigus et la maladie thyroïdienne, la maladie de Graves.

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Les chercheurs, dont la première auteure Katarzyna Brzezicka, PhD, associée de recherche postdoctorale dans le laboratoire de Paulson, l’assistante de recherche Britni Arlian et d’autres membres du laboratoire, ont conçu des nanoparticules capables de désactiver deux types de cellules immunitaires : les cellules B et les cellules T. Sur sa surface, chaque nanoparticule contenait des copies d’un auto-antigène cible, ainsi qu’une molécule liée au sucre qui peut se lier à un récepteur spécial « désactiver » sur les cellules B appelé CD22. Les cellules B, qui produisent des anticorps et sont spécifiques de différents antigènes, seront effectivement désactivées si elles rencontrent à la fois l’antigène particulier qu’elles ciblent et le partenaire de liaison CD22 en même temps.

Chaque nanoparticule a également été mélangée à un composé puissant appelé rapamycine pour stimuler la production de cellules immunitaires appelées cellules T régulatrices. toiInscription Les cellules, comme on les appelle également, sont responsables de la suppression d’autres cellules T nécessaires pour monter une attaque auto-immune. L’objectif global de l’étude était de tuer efficacement uniquement les cellules B et T qui reconnaissent l’auto-antigène, tout en laissant intactes les autres populations de cellules B et T.

Les chercheurs ont d’abord montré que leur stratégie basée sur les nanoparticules pouvait tolérer le système immunitaire de la souris à une protéine de poulet, l’ovalbumine, qui déclencherait autrement une forte réponse. Ils ont ensuite testé la stratégie dans un modèle murin d’arthrite largement utilisé, dans lequel le système immunitaire de la souris est génétiquement prédisposé à attaquer un auto-antigène appelé GPI. Les scientifiques ont montré que le traitement des souris avec des nanoparticules tolérantes au GPI à l’âge de trois semaines retardait considérablement le développement de signes d’arthrite qui apparaîtraient normalement une à deux semaines plus tard. En fait, environ un tiers des souris sont restées sans arthrite pendant la période de suivi maximale de 300 jours. Des tests ont confirmé que le traitement réduisait drastiquement la production d’anticorps anti-GPI par les souris et, en même temps, augmentait leur TInscription populations

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Paulson dit que son équipe prévoit de suivre ces résultats très prometteurs avec une optimisation supplémentaire de la stratégie des nanoparticules.

« Nous avons pu » guérir « un tiers de ces animaux lors de cette première démonstration, et je pense qu’il est possible de combiner nos nanoparticules avec d’autres traitements immunomodulateurs pour les rendre encore plus efficaces », déclare Paulson. « Ce sera donc notre prochaine étape, en plus de démontrer notre technologie contre d’autres maladies auto-immunes causées par des réponses immunitaires indésirables à un auto-antigène. »

Fontaine:

Institut de recherche Scripps

Référence magazine :

Brzezicka, K.A. et coll. (2022) Suppression de la polyarthrite rhumatoïde auto-immune avec des nanoparticules hybrides qui induisent la tolérance des cellules B et T à l’autoantigène. ECS Nano. doi.org/10.1021/acsnano.2c05643.

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