Stwardnienie rozsiane (SM) dotyka około 1 miliona osób w Stanach Zjednoczonych i stanowi poważny problem zdrowia publicznego. Ta przewlekła choroba autoimmunologiczna powoduje stan zapalny układu nerwowego, zakłócając komunikację między mózgiem a ciałem i prowadząc do wyniszczających objawów, takich jak zmęczenie, problemy z pamięcią, niewyraźne widzenie i utrata sprawności ruchowej. Obecnie nie ma jednego leku na stwardnienie rozsiane, co podkreśla pilną potrzebę opracowania innowacyjnych podejść terapeutycznych.

Nowe podejście do dostarczania leków przeciwzapalnych

Naukowcy z Uniwersytetu Illinois w Chicago (UIC) opracowali nową metodę dostarczania leków przeciwzapalnych bezpośrednio do centralnego układu nerwowego, oferując potencjalną ulgę w objawach stwardnienia rozsianego i potencjalnie torując drogę leczeniu innych chorób autoimmunologicznych. Ich metoda wykorzystuje komórki regulujące odporność wyposażone w „nanopaki” leków przeciwzapalnych, a wyniki opublikowano w czasopiśmie Science Advances.

„Na choroby autoimmunologiczne, takie jak stwardnienie rozsiane, nie ma obecnie lekarstwa, dlatego opracowanie niezawodnych opcji leczenia ma kluczowe znaczenie” – powiedział główny badacz Congming Zhao, adiunkt w UIC College of Pharmacy i członek Centrum Badań nad Rakiem Uniwersytetu Illinois.

Pokonanie bariery krew-mózg

Tradycyjne terapie przeciwzapalne często nie docierają do mózgu ze względu na barierę krew-mózg – mechanizm ochronny, który ogranicza przedostawanie się wielu substancji do mózgu. Chociaż niektóre leki mogą przenikać przez tę barierę, ich skuteczność jest często ograniczona. Laboratorium Zhao od trzech lat koncentruje się na stwardnieniu rozsianym i ma na celu pokonanie tej przeszkody.

Konstrukcja i funkcjonalność nanoopaku

Innowacyjna strategia zespołu badawczego polega na wykorzystaniu komórek pochodzących z komórek supresorowych szpiku (MDSC), czyli komórek odpornościowych naturalnie zdolnych do tłumienia stanu zapalnego, jako „podróżników” w ośrodkowym układzie nerwowym. Komórki te są ozdobione opakowaniami wielkości nano zawierającymi rapamycynę, silny lek przeciwzapalny. Nanoopakowanie zasadniczo zwiększa możliwości MDSC: pozwala komórce skuteczniej wykrywać obszary objęte stanem zapalnym i wzmacniać jej działanie przeciwzapalne, umożliwiając duetowi skuteczne przełamanie bariery krew-mózg i uwolnienie rapamycyny do układu nerwowego.

To podejście terapeutyczne zasadniczo przeprogramowuje odpowiedź immunologiczną w układzie nerwowym. W badaniach laboratoryjnych na myszach terapia wykazała spowolnienie postępu choroby i poprawę funkcji motorycznych.

Szersze implikacje dla chorób autoimmunologicznych

Potencjalny wpływ tych badań wykracza daleko poza stwardnienie rozsiane. Jak zauważył współautor Liuyu Zhang, absolwent laboratorium Zhao: „Ta metoda może stanowić obiecującą strategię w zakresie immunoterapii celowanej w leczeniu stwardnienia rozsianego i innych chorób autoimmunologicznych”. Przyszłe zastosowania mogą obejmować leczenie takich schorzeń, jak choroby serca czy zapalenie stawów – choroby, które obecnie są trudne do leczenia.

Zespół badawczy nazwał swoją innowacyjną technikę Ukierunkowana interwencja immunologiczna w ośrodkowym układzie nerwowym dostarczana przez MDSC (CITED).

Inni badacze UIC, którzy wnieśli swój wkład w to badanie, to Endong Zhang, Hanan Algarni, Chih-Jia Zhao, Shan He, Aditi Upadhye, Qing Bao, Dahee Jun, Shubhi Srivastava, Edidiong Udofa, Filaana Fan, Dejan S. Nikolic, Steve Song-Yong Lee i Jalis Rehman.

Ta nowa terapia komórkowa jest niezwykle obiecująca w leczeniu stwardnienia rozsianego i innych chorób autoimmunologicznych, ponieważ bezpośrednio celuje w stan zapalny w ośrodkowym układzie nerwowym, co stanowi potencjalny krok w kierunku bardziej skutecznych i ukierunkowanych terapii.