Il diabete, la SM e la ricerca sul sistema immunitario

Nei disordini autoimmuni, le cellule immunitarie malfunzionanti si rivolgono contro il corpo.

Queste cellule attaccano le guaine protettive che circondano i neuroni nel cervello, che possono portare a una serie di sintomi e condizioni come la paralisi, e in alcuni casi essere fatali.

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Ora, immagina se queste cellule ribelle potrebbero essere influenzate per controllare la malattia, piuttosto che alimentarla.

La ricerca presentata oggi ad un meeting dell'American Chemical Society (ACS) mostra che è possibile - e potrebbe essere un punto di svolta - quando si tratta di curare malattie autoimmuni come la sclerosi multipla (SM) e diabete di tipo 1.

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Metodi attuali imprecisi

Mentre le immunoterapie attuali possono dare risultati positivi, tendono a trattare a grandi linee.

Questo approccio può influenzare e potenzialmente compromettere l'intero sistema immunitario, piuttosto che affrontare solo le cellule che stanno causando problemi.

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Christopher Jewell, PhD, professore associato nel dipartimento di bioingegneria presso l'Università del Maryland, e ricercatore principale dello studio pubblicato oggi, ha detto a Healthline che il suo team si è proposto di sviluppare una forma di immunoterapia specificamente mirata al cellule problematiche, lasciando il resto del sistema immunitario da solo.

"Stiamo lavorando su una malattia autoimmune, in cui il sistema immunitario del corpo riconosce e attacca erroneamente le proprie cellule o tessuti", ha scritto Jewell in una e-mail. "Nella sclerosi multipla, la mielina - la matrice che isola i neuroni - viene attaccata da cellule immunitarie malfunzionanti che entrano nel cervello. Le terapie esistenti sono state benefiche per i pazienti, ma sono di ampia portata, spesso lasciando i pazienti immunocompromessi. Quindi gli svantaggi sono che le terapie non sono abbastanza specifiche. Richiedono anche un trattamento per tutta la vita e non curano la malattia o fermano definitivamente la progressione. "

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Quando le cellule buone vanno male

Con le malattie autoimmuni, una cellula immunitaria può falsamente riconoscere un antigene benefico come invasore straniero. Viene poi portato ai linfonodi, dove una cellula immunitaria conosciuta come una cellula T lo attacca.

Nel caso di pazienti con SM, le cellule T attaccano la guaina mielinica, lo scudo protettivo che circonda i neuroni nel cervello.

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A causa del ruolo svolto dal linfonodo in questo processo, i ricercatori hanno preso di mira questa area.

"È nel linfonodo che queste cellule specifiche della mielina decidono come rispondere alla mielina una volta che lasciano il linfonodo", ha detto Jewell. "La nostra idea era di iniettare particelle polimeriche degradabili direttamente nei linfonodi che lentamente si degradano in questi tessuti per rilasciare segnali che dicono alle cellule specifiche della mielina di diventare cellule T regolatorie che possono controllare la malattia, invece delle cellule T infiammatorie che guidano la malattia."

Jewell dice che queste particelle polimeriche sono caricate con frammenti di mielina insieme a basse dosi di farmaci regolatori per cambiare il modo in cui le cellule rispondono alla mielina.

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Da lì, queste cellule T regolatorie e benefiche lasciano il linfonodo e migrano al cervello per controllare le cellule T infiammatorie che stanno attaccando la guaina mielinica.

Le particelle sono anche abbastanza grandi da impedire loro di defluire dal linfonodo, il che significa che i segnali sono in grado non solo di influenzare le cellule esistenti ma anche le cellule che si stanno sviluppando nel tessuto locale.

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"Vogliamo provare a programmare localmente la funzione dei linfonodi, ma ottenere comunque un effetto terapeutico selettivo e sistemico", ha affermato Jewell. "Questo è diverso da altri approcci basati sulle particelle in fase di test che coinvolgono la somministrazione sistemica, come la IV, che espone l'intero ospite agli immunosoppressori e ai segnali normativi. "

Per saperne di più: Esoscheletri che aiutano di nuovo le persone con paralisi"

Altre potenziali applicazioni

Il team di ricerca ha trovato il successo con i loro metodi.

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Le iniezioni di particelle sono state in grado di restituire il potere del movimento a topi paralizzati.

I prossimi passi per i ricercatori includono test dei loro metodi su altri topi, come quelli che hanno avuto trapianti o diabete di tipo 1.

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Più tardi quest'anno, hanno in programma di collaborare con i medici della Scuola di Medicina dell'Università del Maryland per eseguire test sui primati non umani.

Il prossimo ciclo di test fornirà ulteriori approfondimenti, afferma Jewell.

"I modelli murini di SM ricreano alcune caratteristiche della malattia umana, ma mancano anche di alcune delle caratteristiche importanti", ha affermato. "Quindi testare in un ambiente che è più vicino agli umani è importante per comprendere i benefici e i limiti della nostra idea. "

Più conoscenze abbiamo sul campo, maggiori possibilità abbiamo per scienziati e ingegneri di creare trattamenti più efficaci e selettivi per fermare le malattie autoimmuni. Christopher Jewell, Università del Maryland

Se il test va bene, il piano è di usare questa forma di terapia per gli esseri umani con malattie autoimmuni come la SM e il diabete di tipo 1.

"Uno dei nostri obiettivi è quello di utilizzare questa piattaforma unica per studiare la funzione dei linfonodi e il modo migliore per promuovere la tolleranza, quindi siamo entusiasti della nuova visione che stiamo contribuendo utilizzando la consegna di particelle intra-linfatiche come strumento, "Ha scritto Jewell. "Certo, speriamo anche di contribuire a migliori opzioni per i pazienti e stiamo attualmente lavorando in modelli pre-clinici di SM e diabete. "

Alla domanda su dove questa tecnologia potrebbe essere tra 10 anni, Jewell ha detto che spera che non solo porti a forme migliorate di immunoterapia ma anche a una migliore comprensione di come funzioni il linfonodo.

"Spero che siamo stati in grado di utilizzare il controllo unico che abbiamo sull'ambiente dei linfonodi per dare al campo nuove informazioni su come funziona la tolleranza immunitaria", ha scritto."Più conoscenze abbiamo sul campo, maggiori possibilità abbiamo per scienziati e ingegneri di creare trattamenti più efficaci e selettivi per fermare le malattie autoimmuni. Continueremo anche a promuovere gli aspetti terapeutici per vedere se potrebbe essere traducibile per gli umani. “