一种对抗慢性炎症的新方法
我们体内的细胞有一个复杂的报警系统,即炎性小体。它的核心成分是所谓的ASC蛋白。在危险的情况下,例如受到病原体的攻击,许多这些分子结合在一起形成一个大的复合体,即ASC斑点。这保证了两件事:首先,它的活动使细胞积累大量的信使物质,这些物质可以用来召唤免疫系统的帮助;其次,细胞膜上形成了许多小孔,这些警报分子可以通过这些小孔到达外面并完成它们的任务。
垂死细胞最后的求救
这些小孔最终导致细胞的死亡:“在某个时刻,细胞基本上会爆炸,并将其全部内容物倒入组织中,”波恩大学医院先天免疫研究所的贝尔纳多·富兰克林教授解释说。“现在突然释放的信使物质就像最后的求救声。这会引发免疫系统产生强烈的炎症反应,遏制感染。”这就是为什么这种先天免疫防御机制非常重要。
然而,在这个过程中,ASC斑点也会在组织中积累,并可能在那里停留很长时间。富兰克林说:“我们现在已经能够在老鼠身上证明,即使在威胁被避免之后,它们的活动也会激活免疫系统。”“这会导致慢性炎症这会严重损害组织。”富兰克林的团队与圣保罗大学的研究人员一起,成功地防止了这种不良影响。为此他们使用了所谓的纳米体。
这些制剂是结构非常简单的抗体片段。Franklin的合作者Damien Bertheloot博士解释说:“通过与先天免疫研究所的Florian Schmidt教授合作,我们生成了专门针对ASC的纳米体,可以溶解斑点。”研究人员从羊驼那里得到了帮助:他们给羊驼注射了ASC蛋白,这样它就产生了匹配的抗体。一些羊驼抗体的结构非常简单。这使得生产和测试这些抗体片段成为可能,即所谓的纳米体。
小鼠的风湿和痛风症状得到缓解
研究人员能够得到遗传信息使用复杂的技术从动物的血液样本中提取ASC纳米体。“然后我们将其纳入其中基因组成这样我们就可以让它们大量生产纳米体,”伯特洛特解释说。研究小组证明,这种化合物可以用人类细胞培养物和小鼠细胞培养物溶解ASC斑点。“我们实验中的小鼠有类风湿和痛风样症状,”Bertheloot解释说。“在使用纳米体后,啮齿动物的炎症和总体健康状况显著改善。”
纳米体与普通抗体相比非常小。因此,它们非常适合分解这种分子复合物。这是因为他们仍然可以到达对大型特工来说过于拥挤的地点。此外,正常抗体提供额外的刺激免疫系统因此会加剧炎症,这是纳米体所缺乏的特性。
研究结果发表在分子医学另一个有趣的原因是:研究表明,ASC斑点也会对大脑造成严重损害。在那里,它们似乎是a ß蛋白的一种“结晶核”。在阿尔茨海默病患者的大脑中,Aß聚集在一起形成称为斑块的大型蛋白质复合物。据推测,ASC斑点可以触发这种结块。富兰克林希望:“因此,在纳米体的帮助下,也许有可能减缓这一过程。”“我们现在计划在后续研究中调查这种可能性。”Bernardo Franklin是波恩大学免疫感知卓越集群的成员。
然而,与此同时,他警告人们不要抱有过高的期望:即使在理想的情况下,这些结果也需要数年时间才能转化为新药。