Reedukacja układu odpornościowego do walki z cukrzycą
Obecnie w Europie na cukrzycę typu 1 – nieuleczalną chorobę, której wystąpieniu nie da się zapobiec – cierpi ponad milion osób. Niszczenie produkujących insulinę komórek beta to proces stopniowy, a u większości pacjentów w momencie diagnozy stwierdza się resztkowy poziom insuliny. Wyniki badania DCCT (Diabetes Control and Complications Trial) dowodzą, że u osób z resztkowym poziomem insuliny możliwa jest lepsza kontrola glikemii i rzadziej dochodzi do hipoglikemii czy długoterminowych powikłań. Większość istniejących terapii polega na uzupełnianiu insuliny u pacjentów, u których jej poziom jest niski lub zerowy. Jednakże niska skuteczność tej strategii sugeruje, że utrzymanie produkcji insuliny endogennej choćby na niskim poziomie może pomóc poprawić kontrolę glikemii. To pozwoli nie tylko zmniejszyć ryzyko wystąpienia hipoglikemii, ale także długoterminowych powikłań, takich jak zaburzenia widzenia, niewydolność nerek czy owrzodzenie stóp. Badacze uczestniczący w finansowanym przez UE projekcie EE-ASI zaproponowali nową immunoterapię zwiększającą prezentację antygenu w skórze (EE-ASI) z myślą o reedukacji układu odpornościowego, tak aby przestał on niszczyć komórki beta wysp trzustkowych. Ten innowacyjny system dostarcza występujące tylko w komórkach beta peptydy zamknięte w nanocząsteczkach złota. Jak wyjaśnia koordynator projektu, prof. Dayan: „Nanocząsteczki są skutecznie dostarczane do komórek dendrytycznych, dzięki czemu peptydy są prezentowane w sposób nie wywołujący zapalenia, co sprzyja tworzeniu regulatorowych limfocytów T”. Oprócz antygenów do promowania produkcji regulatorowych limfocytów T wykorzystywane są także czynniki tolerogenne, takie jak interleukina 10. Dystrybucja nanocząsteczek Opracowane w ramach projektu EE-ASI rozwiązanie wymaga podania szczepionki, której zadaniem jest zahamowanie odpowiedzi autoimmunologicznej poprzez aktywowanie regulatorowych limfocytów T. Limfocyty te są odpowiedzialne za rozpoznawanie białek autologicznych i proaktywne tłumienie odpowiedzi odpornościowych organizmu przeciwko tym białkom. Zespołowi EE-ASI udało się skutecznie połączyć peptyd C19-A3 proinsuliny z nanocząsteczkami złota. „Złoto jest obojętne i ma właściwości przeciwzapalne, co w tym przypadku jest bardzo korzystne” – kontynuuje prof. Dayan. Dostarczone ex vivo do ludzkiej skóry za pomocą igieł nanocząsteczki naładowane peptydami rozpuszczają się w naskórku i są pochłaniane przez większe komórki Langerhansa. Z tego powodu ich średnica nie może przekraczać pięciu nanometrów, ponieważ większe cząstki nie ulegają takiej dyfuzji. Badania przedkliniczne na myszach dowiodły, że cząsteczki w takiej postaci szybciej docierają do odległych węzłów chłonnych niż same peptydy. Po czterech latach od rozpoczęcia projektu i przeprowadzeniu badań toksykologicznych nad bezpieczeństwem klinicznym szczepionka została dopuszczona do I fazy badań klinicznych i podania ludziom. Skuteczność kliniczna Badanie kliniczne EE-ASI to pierwsze badanie na ludziach dotyczące dostarczania peptydów proinsuliny skoniugowanej z nanocząsteczkami. Jak pokazały wyniki, przy podaniu śródskórnym cząsteczki złota pozostają w skórze przez ponad sześć miesięcy, powodując miejscowy naciek limfocytowy, co niestety wiąże się z koniecznością dalszych badań. Pozwolą one również określić, czy peptydy pozostają związane z cząsteczkami złota. „Dodatkowo konsorcjum przeanalizowało inne molekuły tolerogenne, jak również rozważyło zastosowanie molekuł DNA regulujących ekspresję peptydów autologicznych w skórze” – podsumowuje prof. Dayan. Mimo że nie przeprowadzono jeszcze badań skuteczności, konsorcjum uważa, że zachęcenie organizmu do rozpoznawania insuliny i zaprzestania jego niszczenia stanowi doskonały sposób walki z cukrzycą typu 1. Dzięki łatwości stosowania terapia EE-ASI może okazać się bardziej przyjazna dla pacjenta i powodować mniej powikłań niż obecne hormonalne terapie zastępcze. To z kolei zagwarantuje lepsze wyniki kliniczne i znacząco poprawi jakość życia pacjentów z cukrzycą i ich rodzin.
Słowa kluczowe
Układ odpornościowy, immunoterapia, cukrzyca typu 1, insulina, komórki beta wysp trzustkowych, EE-ASI, nanocząsteczki, limfocyty T regulatorowe, interleukina 10, proinsulina
