De nouvelles thérapies pourraient à l’avenir lutter contre les allergies alimentaires et les maladies inflammatoires

De nouvelles thérapies pourraient à l’avenir lutter contre les allergies alimentaires et les maladies inflammatoires

Bien que de nombreuses personnes souffrant d’allergies alimentaires présentent des symptômes légers lorsqu’elles sont exposées à des aliments déclencheurs, certaines subissent des conséquences potentiellement mortelles. Un composé bactérien appelé butyrate, fabriqué par des microbiomes sains, s'est révélé prometteur lors de tests en laboratoire contre les réactions allergiques, mais il est désagréable à prendre par voie orale. Aujourd’hui, les scientifiques décrivent une manière plus agréable d’administrer ce composé et signalent que ses « micelles polymères » sont efficaces contre les allergies aux arachides chez la souris. Le traitement pourrait un jour lutter contre de nombreux types d’allergies alimentaires et de maladies inflammatoires.

Les chercheurs présenteront leurs résultats lors de la réunion d'automne de l'American Chemical Society (ACS). L'ACS Fall 2022 est une réunion hybride qui s'est tenue virtuellement et en personne du 21 au 25 août, avec un accès sur demande du 26 août au 25 septembre. 9. La réunion comprend près de 11 000 présentations sur un large éventail de sujets scientifiques.

Certaines bactéries du microbiome intestinal produisent des métabolites tels que le butyrate, qui favorisent la croissance de bactéries bénéfiques et maintiennent la muqueuse intestinale. Si le microbiome d'une personne est malsain et que ces bactéries productrices de butyrate sont absentes, des fragments d'aliments partiellement digérés peuvent s'échapper des intestins et provoquer une réponse immunitaire conduisant à une réaction allergique.

Une façon de traiter les personnes allergiques serait de leur administrer les microbes manquants par voie orale ou par transplantation fécale, mais cela n'a pas bien fonctionné en clinique, selon Jeffrey Hubbell, Ph.D., l'un des principaux chercheurs (IP) du projet. « Alors nous avons pensé : pourquoi ne pas simplement fournir les métabolites – comme le butyrate – qu’un microbiome sain produit ?

Mais le butyrate a une très mauvaise odeur, comme celle des crottes de chien et du beurre rance, et il a aussi mauvais goût, donc les gens ne voudraient pas l'avaler. »

Shijie Cao, Ph.D., Université de Chicago

Shijie Cao, Ph.D. présente les résultats lors de la réunion de l'équipe à l'Université de Chicago.

Et même si les gens pouvaient l’étouffer, le butyrate serait digéré avant d’atteindre sa destination dans l’intestin grêle.

Pour surmonter ces défis, des chercheurs, dont la co-PI Cathryn Nagler, Ph.D., et Ruyi Wang, Ph.D., ont développé un nouveau système de distribution. Ils ont polymérisé le butanoyloxyéthyl méthacrylamide ; qui a un groupe butyrate comme chaîne latérale - ; avec de l'acide méthacrylique ou de l'hydroxypropylméthacrylamide. Les polymères résultants s'auto-assemblent en agrégats, ou micelles polymères, qui replient les chaînes latérales du butyrate dans leur noyau, masquant ainsi l'odeur et le goût nauséabonds du composé.

Les chercheurs ont administré ces micelles au système digestif de souris dépourvues de bactéries intestinales saines ou d’une muqueuse intestinale fonctionnant correctement. Une fois que les sucs digestifs ont libéré le butyrate dans le bas intestin, les polymères inertes ont été excrétés dans les selles. Le traitement a restauré la barrière protectrice et le microbiome de l'intestin, en partie en augmentant la production de peptides qui tuent les bactéries nocives, laissant ainsi la place aux bactéries productrices de butyrate.

Plus important encore, l’administration de micelles à des souris allergiques a permis d’éviter une réaction anaphylactique potentiellement mortelle lorsqu’elles étaient exposées aux arachides. "Ce type de thérapie n'est pas spécifique à un antigène", note Cao. "Donc, en théorie, en modulant la santé intestinale, cela peut être largement appliqué à toutes les allergies alimentaires."

Viennent ensuite des tests sur des animaux plus gros, suivis d'études cliniques. Si ces essais réussissent et que la Food and Drug Administration américaine approuve le traitement oral, les micelles pourraient être commercialisées en petits emballages ; Les consommateurs déchiraient un emballage et mélangeaient le contenu dans un verre d’eau ou de jus. Dans le cadre d'autres travaux sur les micelles, l'équipe analyse les données sur le traitement des maladies inflammatoires de l'intestin par thérapie orale.

L'équipe étudie également l'administration par injection. Les chercheurs ont montré que cette méthode permet aux micelles et à leur charge de butyrate de s'accumuler dans les ganglions lymphatiques, qui font partie du système immunitaire. Ils ont constaté que cette approche est efficace dans le traitement de l'allergie à l'arachide chez la souris, mais elle pourrait également être utilisée pour supprimer localement l'activation immunitaire - ; plutôt que dans tout le corps. Par exemple, les injections pourraient être utiles chez les patients ayant subi une greffe d’organe ou souffrant d’une maladie auto-immune et inflammatoire localisée telle que la polyarthrite rhumatoïde.

Les chercheurs souhaitent remercier leur start-up ClostraBio et l’Université de Chicago pour leur soutien et leur financement.

Source:

Société chimique américaine

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