Noile terapii ar putea contracara alergiile alimentare și bolile inflamatorii în viitor

Noile terapii ar putea contracara alergiile alimentare și bolile inflamatorii în viitor

Deși mulți oameni cu alergii alimentare prezintă simptome ușoare atunci când sunt expuși la alimente declanșatoare, unii experimentează consecințe potențial fatale. Un compus bacterian numit butirat, produs de microbiomi sănătoși, s-a dovedit promițător în testele de laborator împotriva reacțiilor alergice, dar este neplăcut de administrat pe cale orală. Astăzi, oamenii de știință descriu o modalitate mai plăcută de a furniza acest compus și raportează că „miceliile polimerice” sunt eficiente împotriva alergiilor la arahide la șoareci. Tratamentul ar putea într-o zi să contracareze multe tipuri de alergii alimentare și boli inflamatorii.

Cercetătorii își vor prezenta rezultatele la reuniunea de toamnă a Societății Americane de Chimie (ACS). ACS Fall 2022 este o întâlnire hibridă care a avut loc virtual și în persoană în perioada 21-25 august, cu acces la cerere în perioada 26 august-25 septembrie. 9. Întâlnirea include aproape 11.000 de prezentări pe o gamă largă de subiecte științifice.

Unele dintre bacteriile din microbiomul intestinal produc metaboliți, cum ar fi butirat, care promovează creșterea bacteriilor benefice și mențin mucoasa intestinală. Dacă microbiomul unei persoane este nesănătos și aceste bacterii producătoare de butirat lipsesc, fragmentele de alimente parțial digerate se pot scurge din intestine și pot provoca un răspuns imunitar care duce la o reacție alergică.

O modalitate de a trata persoanele care suferă de alergii ar fi să le administrăm insectele lipsă pe cale orală sau printr-un transplant de fecale, dar asta nu a funcționat bine în clinică, potrivit lui Jeffrey Hubbell, Ph.D., unul dintre investigatorii principali (PI) ai proiectului. „Așa că ne-am gândit, de ce nu furnizăm doar metaboliții – cum ar fi butiratul – pe care îi produce un microbiom sănătos?”

Dar butiratul are un miros foarte urât, ca caca de câine și untul rânced și are, de asemenea, un gust rău, așa că oamenii nu ar vrea să-l înghită.”

Shijie Cao, Ph.D., Universitatea din Chicago

Shijie Cao, Ph.D. prezintă rezultatele la întâlnirea echipei de la Universitatea din Chicago.

Și chiar dacă oamenii l-ar putea sufoca, butiratul ar fi digerat înainte de a ajunge la destinație în intestinul inferior.

Pentru a depăși aceste provocări, cercetătorii, inclusiv co-PI Cathryn Nagler, Ph.D., și Ruyi Wang, Ph.D., au dezvoltat un nou sistem de livrare. Au polimerizat butanoiloxietil metacrilamida; care are ca catenă laterală o grupare butirat -; cu acid metacrilic sau hidroxipropil metacrilamidă. Polimerii rezultați s-au auto-asamblat în agregate, sau micelii polimerice, care au introdus lanțurile laterale de butirat în miezul lor, maschând mirosul și gustul urât al compusului.

Cercetătorii au administrat aceste micelii în sistemele digestive ale șoarecilor cărora le lipsea fie bacterii intestinale sănătoase, fie o mucoasă intestinală care funcționează corespunzător. După ce sucurile digestive au eliberat butiratul în intestinul inferior, polimerii inerți au fost excretați în fecale. Tratamentul a restabilit bariera protectoare și microbiomul intestinal, în parte prin creșterea producției de peptide care ucid bacteriile dăunătoare, făcând loc bacteriilor producătoare de butirat.

Cel mai important, administrarea micelilor la șoareci alergici a prevenit o reacție anafilactică care pune viața în pericol atunci când au fost expuși la alune. „Acest tip de terapie nu este specifică antigenului”, notează Cao. „Deci, teoretic, prin modularea sănătății intestinale, poate fi aplicat pe scară largă la toate alergiile alimentare.”

Urmează testele pe animale mai mari, urmate de studii clinice. Dacă aceste studii au succes și Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente aprobă tratamentul oral, miceliile ar putea fi comercializate în ambalaje mici; Consumatorii ar deschide un pachet și ar amesteca conținutul într-un pahar cu apă sau suc. Într-un alt lucru cu miceliile, echipa analizează datele privind tratamentul bolii inflamatorii intestinale cu terapie orală.

Echipa studiază și administrarea prin injecție. Cercetătorii au arătat că această metodă permite micelilor și încărcăturii lor de butirat să se acumuleze în ganglionii limfatici, care fac parte din sistemul imunitar. Ei au descoperit că această abordare este eficientă în tratarea alergiei la arahide la șoareci, dar ar putea fi folosită și pentru suprimarea locală a activării imune -; în loc de tot corpul. De exemplu, injecțiile ar putea fi utile la pacienții care au suferit un transplant de organ sau care au o boală autoimună și inflamatorie localizată, cum ar fi artrita reumatoidă.

Cercetătorii ar dori să mulțumească companiei lor start-up ClostraBio și Universității din Chicago pentru sprijin și finanțare.

Sursă:

Societatea Americană de Chimie

.