Wyizolowany przez naukowców aptamer RNA może efektywnie zapobiegać reakcjom alergicznym u myszy.

Badacze wyizolowali cząsteczkę, która nadaje się do kontroli alergii kontaktowych. Badanie wyjaśnia ośrodkowy mechanizm odpornościowy, który może odgrywać rolę w innych chorobach zapalnych takich jak zapalenie stawów czy miażdżyca.

Nowoodkryta substancja jest tak zwanym RNA aptamerem. Aptamery są cząsteczkami nawiązującymi do DNA, nośnikami informacji genetycznej w naszych komórkach. Mogą specyficznie wiązać się z unikalnymi białkowymi strukturami docelowymi i przez to blokować je.

"Nasz aptamer ingeruje w komunikację pomiędzy dwoma ważnymi typami komórek odpornościowych - komórek T i dendrytycznych," powiedziała Prof. Dr Irmgard Forster, szefowa departamentu Immunologii i Środowiska w Instytucie LIMES Uniwersytetu w Bonn. Jest ona także członkiem Klastru Doskonałości "ImmunoSensation", głównego centrum badań immunologicznych w Niemczech.

Alergie pojawiają się w momencie, gdy odpowiedzi immunologiczne przebiegają w niekontrolowany sposób przeciw zwykle nieszkodliwym substancjom środowiskowym. Z innych sprawców można wyróżnić komórki T, które są odpowiedzialne za wynikające z tego procesu szkody. Ci strażnicy układu immunologicznego w warunkach normalnych niszczą chore komórki, na przykład zainfekowane wirusem. Patrolujące komórki T są aktywowane przez tak zwane komórki dendrytyczne, które krążą po całym organizmie i odbierają sygnały infekcji lub uszkodzenia tkanki. Jeśli znajdą coś podejrzanego, wówczas alarmują śmiercionośne oddziały poprzez wydzielanie pewnych białkowych chemoatraktantów (chemokin), przypominających środki zapachowe. U ludzi występuje około 50 różnych typów takich substancji sygnałowych.

Jedną z nich jest CCL17. Komórki T posiadają receptor, który potrafi "wywęszyć" CCL17 - receptor CCR4, pozwalający im podążać za sygnałem wprost do jego źródła.
"Udało nam się wytworzyć aptamer, który wiąże się w sposób specyficzny z CCL17", wyjaśnia Prof. Forster. "W ten sposób zapobiega on przyłączeniu się CCL17 do receptora CCR4. Tym samym jesteśmy w stanie częściowo blokować migrację komórek T do komórek dendrytycznych. Dlatego też myszy, którym podano aptamer prezentowały znacznie słabszą odpowiedź zapalną wobec alergenów kontaktowych. "

Dwa rodzaje chemokin stymulują ten sam receptor

Ogólnie wiadomo, że wiązanie CCL17 do receptora CCR4 odgrywa ważną rolę w alergii. Inne grupy badawcze podejmują próby inhibicji receptora CCR4 ("nosa" komórek T). Zaskakująco ta strategia nie przyniosła powodzenia - przeciwnie: reakcja alergiczna była nawet bardziej wyrazista w testach. Może być to związane ze specyficzną właściwością receptora: ma on możliwość aktywacji przez co najmniej jeszcze jedną chemokinę - CCL22. CCL22 wydaje się mieć inny efekt na receptor CCR4 niż CCL17. Badacze spekulują, że CCL22 (albo możliwie także inne chemokiny) blokują reakcję odpornościową - i nie stymulują jej tak jak CCL17. Jeśli receptor jest całkowicie zablokowany, reakcja alergiczna może być nawet większa.

"Poprzez użycie aptamerów, takie mechanizmy mogą być zgłębione nawet bardziej precyzyjnie," mówi Prof. Dr Gunter Mayer, chemik, który prowadził badanie wraz z Prof. Forster. Mayer jest przewodniczącym Centrum dla Badań i Rozwoju Aptamerów w Instytucie LIMES. "Obecnie, jesteśmy w stanie wytworzyć aptamery stosunkowo łatwo i szybko, ze zdumiewającą specyficznością dla danych cząsteczek docelowych", dodaje. Obecny aptamer jest dobrym przykładem: nawet w najmniejszych ilościach skutecznie neutralizuje CCL17, podczas gdy kompletnie nie wpływa na CCL22.

Badanie naświetla ważność zależnej od chemokin komunikacji pomiędzy komórkami T i komórkami dendrytycznymi w kontekście alergii i potencjalnie także w zaburzeniach autoimmunologicznych, takich jak reumatyzm lub miażdżyca. Obecnie badacze zamierzają opracować podobny aptamer skierowany przeciw ludzkiemu CCL17, aby móc przełożyć swoje odkrycia z modelu zwierzęcego na zastosowanie kliniczne.

Źródło: sciencedaily.com