Utilizando glóbulos rojos modificados para transportar antígenos específicos de la enfermedad, los científicos de los laboratorios de Hidde Ploegh antiguo miembro de Whitehead, actualmente Boston Children's Hospital y Harvey Lodish miembro fundador de Whitehead han evitado y aliviado dos enfermedades autoinmunes: la esclerosis múltipleMS y diabetes tipo 1: en modelos de ratones en etapa temprana.
"Este es un paso muy prometedor en el desarrollo de terapias para enfermedades autoinmunes", dice Lodish, quien también es profesor de biología y profesor de ingeniería biológica en el MIT. "Si este tipo de respuesta también es cierto en humanos,entonces podría hacer posible muchas de estas terapias para estas enfermedades y afecciones similares "
Las respuestas inmunes inapropiadas causan decenas de enfermedades autoinmunes, desde artritis reumatoide hasta lupus eritematoso sistémico y enfermedad inflamatoria intestinal, en las que el cuerpo destruye sus propias células. Los Institutos Nacionales de Salud estiman que las enfermedades autoinmunes afectan a más de 23 millones de estadounidenses.Estas afecciones se tratan comúnmente con inmunosupresores para mantener bajo control la respuesta inmune hiperactiva del paciente. Sin embargo, estos medicamentos también atenúan indiscriminadamente la respuesta inmune a los patógenos.
Utilizando fragmentos de proteínas de las células dañinas, péptidos antigénicos, los investigadores han vuelto a entrenar el sistema inmunitario para ignorar los antígenos que desencadenan respuestas inmunes inapropiadas. Este método, llamado inducción de tolerancia, es prometedor, pero la técnica está llena de problemas,incluyendo la entrega de los péptidos antigénicos a su destino antes de que sean degradados o acosados por las células inmunes.
Para evitar muchos de estos problemas, los laboratorios de Lodish y Ploegh han puesto en servicio los glóbulos rojos.
Los glóbulos rojos son particularmente adecuados para el suministro de moléculas en todo el cuerpo. Estas células no solo acceden rápidamente a casi todos los tejidos, sino que también se reciclan cada mes en ratones y cuatro meses en humanos sin desencadenar una respuesta inmune contra ellosEn investigaciones anteriores, el equipo adjuntó biotina una etiqueta química y anticuerpos a los glóbulos rojos usando un método desarrollado por el laboratorio de Ploegh llamado "sortaging".
El trabajo actual, que se describe en línea esta semana en la revista PNAS , utiliza glóbulos rojos cargados de carga para interceder en enfermedades autoinmunes. Novalia Pishesha, una estudiante graduada de Ingeniería Biológica del MIT en los laboratorios de Lodish y Ploegh, extrajo sangre de un ratón, usó un separador para decorar los glóbulos rojos con los antígenos quedesencadenan la respuesta inmune dañina y transfunden los glóbulos rojos alterados nuevamente en modelos de ratón con diabetes tipo 1 y EM. Todo el proceso puede completarse en aproximadamente una hora.
En ratones, las transfusiones redujeron los síntomas de la enfermedad e incluso una sola inyección antes del inicio de la enfermedad podría prevenir más síntomas.
Aunque los péptidos antigénicos pueden ser efectivos para estimular la inducción de tolerancia, el mecanismo responsable no se entiende bien a nivel celular y molecular ... "Esencialmente, lo que estamos haciendo es secuestrar la vía de eliminación de glóbulos rojos, de modo queel antígeno se disfraza como el de los glóbulos rojos, de modo que estos antígenos se toleran en el proceso ", dice Pishesha, quien también es el primer autor de la PNAS papel
Para Ploegh, la investigación podría conducir a ideas futuras sobre cómo el sistema inmunitario se regula a sí mismo y cómo eso a veces sale mal. Como nota de advertencia, señala que los glóbulos rojos utilizados en el experimento no son "inmunológicamente inertes".
"La proteína Kell, que utilizamos como punto de anclaje para muchas de nuestras modificaciones, es un antígeno del grupo sanguíneo, y por su propia naturaleza muestra que el sistema inmunitario puede distinguir los glóbulos rojos de los individuos genéticamente dispares", dice Ploegh."Esta [técnica utilizada por Pishesha] puede ser una forma interesante de explorar cómo el sistema inmune distingue a uno mismo de lo que no es uno mismo".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Whitehead para la Investigación Biomédica . Original escrito por Nicole Giese Rura. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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