Nasenantikörperspray schilft Mäuse von Pollen ausgelösten Allergien und Asthma

Ein einzelnes Antikörper-Nasenspray könnte eines Tages eine Allergielinderung verändern, da Wissenschaftler einen starken Schutz gegen Pollen-induziertes Niesen und Keuchen bei Mäusen aufweisen.

In einer kürzlich im Journal veröffentlichten Studie Grenzen in der ImmunologieEine Gruppe von Forschern hat getestet, ob der intranasale allergenspezifische Immunglobulin G1 (IgG1) monoklonale Antikörper (MAb) mit Mugwill-Pollen induziert wird, die allergische Rhinitis und die Entzündung mit niedrigerer Luftwegen bei sensibilisierten Mäusen.

Hintergrund

Jeder von drei Stadtbewohnern berichtet nun, dass saisonale Niesen anpasst, wenn die Zählung von Pollen in der Luft weltweit steigt, und Mugwors Blooms gehören zu den Hauptverantwortlichen. Pillen und Sprays bieten eine vorübergehende Erleichterung, während allergenspezifische Immuntherapie (AIT) jahrelange Injektionen erfordert, bevor eine dauerhafte Toleranz entsteht. Dennoch füllen sich die Notaufnahmen immer noch, wenn allergische Entzündungen von stickigen Nasen in keuchende Lungen verschüttet werden.

Da die Nasenschleimhaut das erste Schlachtfeld ist, untersuchen Wissenschaftler, ob ein Antikörperschild, der direkt auf diese Oberfläche gesprüht ist, Pollen entschärfen kann, bevor IgE-bewaffnete Mastzellen ausbrechen. Strenge Tierdaten zu solchen lokalisierten passiven Immunisierung bleiben knapp, sodass dringend weitere Untersuchungen erforderlich sind.

Über die Studie

Forscher produzierten Mäuse -IgG1 -mAbs gegen Artemisia vulgaris (A. vulgaris) Pollen, indem Splenozyten aus immunisierten Bagg Albino-Labor-Zellen/C (Balb/C) mit Myelomzellen geschmückt; Enzymgebundene immunosorbent Art v 1. Gereinigtes XA19 wurde intranasal an männliche Balb/c -Mäuse (20 & mgr; g, ungefähr 1 mg/kg) eine Stunde vor jedem von drei Allergenherausforderungen verabreicht.

Die Sensibilisierung verwendete zwei intraperitoneale Injektionen von Pollenextrakt adsorbiert an Alaun, gefolgt von Aerosol sowie intranasalen Herausforderungen, die 1.000 Proteinstickstoffeinheiten (PNU) von Extrakt lieferten.

Kontrollgruppen erhielten allein oder Pollen ohne Antikörper phosphatgepufferte Kochsalzlösung (PBS). Zu den Ergebnissen gehörten die Überempfindlichkeit der Ohrenschwellungen, die Häufigkeit des Nasenabläufs und die durch Ganzkörper-Plethysmographie nach Methacholin gemessene Häufigkeit von Nasenablagerungen (AHR).

Die Forscher führten geblendete Histopathologie über Lungen- und Nasengewebe durch. In Gewebehomogenaten unter Verwendung einer ELISA quantifizierten sie T-Helfer-Zytokine Typ 2 (Th2), Interleukin 4 (IL-4) und IL-5. Serum Gesamt- und Allergen-spezifische IgE-Konzentrationen wurden ebenfalls gemessen. Die statistische Analyse wurde verwendet, um Gruppen zu vergleichen, wobei P <0,05 als signifikant angesehen wurde. Die Gruppengrößen waren gemäß den Tierethiksprotokollen begrenzt (n = 5 pro Gruppe).

Studiendesign. Die schematische Abbildung zeigt die Sensibilisierung von Mäusen mit Artemisia vulgaris Pollenextrakt (A)intranasale Vorbehandlung mit dem monoklonalen Antikörper XA19 und der nachfolgenden Allergen -Herausforderung (B).

Studienergebnisse

In vitro reduzierte XA19 die menschliche IgE -Bindung an Rohpollen um 18% und rekombinant Art v 1 um 52%übertreffen alle anderen Klone. Xa19 hemmte auch die IgE -Bindung der Maus um 22%an den Rohpollenextrakt. In vivo zeigten sowohl mit Antikörper behandelte als auch unbehandelte pollensensibilisierte Gruppen ein hohes Gesamt- und Allergen-spezifische IgE, was die Sensibilisierung bestätigte; Die zirkulierenden Titer unterschieden sich jedoch nach der Behandlung nicht signifikant.

Trotz unveränderter systemischer IgE hat Xa19 die Reaktionen für die Vorbehandlung sofortige Ohrenquellen durch ungefähr halb halb und sensibilisierte Kontrollpersonen und die in PBS-exponierten Mäusen beobachteten Basiswerte auf die Grundlinienwerte gesenkt.

Die Lungenfunktion spiegelte diese klinischen Gewinne wider. Unbehandelte sensibilisierte Mäuse zeigten einen dreifachen Anstieg der AHR, während XA19-geschützte Tiere eine statistisch nicht zu unterscheidbare von naiven Kontrollen (PAST) -Werte zeigten.

Histologisch behielten die Lungen von mit Antikörpern behandelten Mäusen intakte Pleura und alveoläre Septa mit nur leichten peribronchialen lymphozytischen Manschetten und sporadischen Gobelzellen-Metaplasien zurück; In einer Minderheit von Bronchi wurden minderwertige, fokale peribronchiale lymphozytische Infiltrate und milde Becherzellmetaplasie beobachtet. Eosinophil-reiche Infiltrate und weit verbreitete Bachzellhyperplasie, die in unbehandelten Gegenstücken dominiert wurden.

Nasal-Turbinate aus der Antikörpergruppe hielten ein Ciliated-Epithel mit minimaler Nekrose und vernachlässigbarer Trümmer, während Kontrollen eine Ausschaltung, eine Umgestaltung von Lamina-Propria und dichte zelluläre Trümmermassen zeigten. Die aggregierten Entzündungswerte nahmen im oberen Atemweg von 3,4 auf 0,6 (Skala 0-9) und von 5,8 auf 1,2 (Skala 0-7) in der Lunge ab.

Die Cytokinprofilierung unterstützte diese morphologischen Trends. Lungenhomogenate von Kontrollmäusen hatten hohe IL-4- und IL-5-Spiegel, die für einen Th2 Milieu typisch sind; Die Antikörper -Vorbehandlung halbierte beide Zytokine, was auf gedämpfte Polarisation vom Typ 2 hinweist.

Interferon Gamma (IFN-γ), Tumornekrosefaktor Alpha (TNF-α) und IL-17-Spiegel zeigten nicht signifikante Trends, um sich in jeder Kohorte zu erhöhen, doch die Veränderungen unterschieden sich nicht signifikant zwischen Gruppen. Dieses Muster zeigt, dass der Vorteil der Behandlung auf der Unterdrückung der Th2 -Reaktion zurückzuführen ist, anstatt eine Verschiebung in Richtung Th1- oder Th17 -Immunität zu fördern.

Computerdocking veranschaulicht, wie die Komplementaritätsbestimmungen von XA19 den zysteinstabilisierten „defensinähnlichen“ Kopf von „defensin-ähnlich“ verkleben Art v 1eine Domäne, die reich an menschlichen Ige -Epitopen ist und wahrscheinlich sterische Hindernisse verursacht.

Während ein robuster Schutz beobachtet wurde, blieben bei behandelten Tieren einige milde restliche pathologische Veränderungen zurück, was darauf hinweist, dass die Wirkung nicht absolut war. Der genaue Mechanismus, durch den XA19 die breitere allergische Reaktion blockiert, angesichts der Mehrfachallergene von Mugwill Pollen und ob sie direkt die Aktivierung von Mastzellen oder Basophilen verhindert, muss jedoch aufgeklärt werden.

Da Mug. Pollen verschiedene Allergene enthält, übersetzt die teilweise Blockade von Extrakt-reaktiven IGE immer noch in einen robusten Schutz und unterstreicht die Dominanz von Art v 1 bei der Antriebserkrankung.

Zusammen zeigen diese Daten, dass ein einzelner, lokal gelieferter mAb Allergen am Eintrittsportal abfangen kann, das Priming der Nasen verhindern und die Entzündung in die unteren Atemwege verhindern kann, ohne die systemische IgE -Produktion zu verändern.

Schlussfolgerungen

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die intranasale Verabreichung des allergenspezifischen IgG1-MAb-Klons XA19 schnelle, nicht-invasive und weitreichende Schutz gegen mit Mugwill pollen induzierte Rhinitis und Asthma bei Mäusen bot. Durch die Neutralisierung von Allergen an der Schleimhautfront und die Senkung der IL-4- und IL-5-gesteuerten Entzündung hielt der Antikörper eine normale Atmung und die konservierte Atemwegsarchitektur, obwohl IgE-Titer hoch blieben.

Bei den Tieren wurde keine lokale Reizung oder Belastung beobachtet, obwohl in dieser Studie keine formale Toxizität bewertet wurde. Die Ergebnisse sind vorläufig, basierend auf einer kleinen Mauskohorte, einer einzelnen Antikörperdosis und einer Isotyp -Kontrollgruppe.

Zusätzliche Studien sind erforderlich, um die Dosierung zu optimieren, die Spezifität zu bestätigen und die langfristige Sicherheit zu bewerten. Diese Ergebnisse zeigen die lokalisierte passive Immunisierung als vielversprechende Add-On oder Alternative zu jahrelangem AIT, was darauf hindeutet, dass ein benutzerfreundliches Nasenspray dazu beitragen könnte, die Symptome der Pollen-Saison zu bewältigen und die Belastungen der Gesundheitsversorgung zu verringern, sobald humanisierte Antikörper und muco-adhäsive Formulierungen vollständig entwickelt sind.

Quellen: