Новые синтетические молекулы лечат автоиммунную болезнь у мышей

Группа ученых из Института Вейцмана, находясь, долгие годы в поисках методов лечения автоиммунных заболеваний решила побороть врага его же оружием. Автоиммунные болезни, включая болезнь Крона и ревмотоидный артрит, заключаются в том, что иммунная система ошибочно атакует ткани организма. Но теперь ученым удалось обхитрить иммунную систему мышей, обнаружив в их организме фермент, участвующий в автоиммунных процессах, энзим известный как MMP9. Результаты их исследования появятся в журнале Nature Medicine.

Профессор Ирит Саги (Irit Sagi) из Отдела Биологического Регулирования и ее научно-исследовательская группа истратили годы, на поиски способов выявления и блокирования членов семейства матричных металлопротеиназов. Эти белки пересекаются с таким поддерживающим материалом в нашем организме как коллаген, который делает их необходимыми для клеточной мобилизации, пролифирации и заживления ран наряду с другими функциями. Но когда некоторые члены семейства, особенно MMP9, выходят из-под контроля, они могут способствовать развитию автоиммунных заболеваний и раковых метастаз. Так, блокировка этих белков могла бы привести к эффективному лечению множества болезней.

Первоначально, Саги и ее коллеги разработали синтетические молекулы лекарства, предназначенные для непосредственного обнаружения и выделения энзима MMP. Но эти лекарства представляли собой "сырой материал", в виду чего обладали чрезвычайно серьезными побочными эффектами. Организм естественным образом производит свои собственные ингибиторы MMP, известные как TIMP, как часть четко регулируемой программы, которая контролирует деятельность этих энзимов. По сравнению с комплексными лекарствами, эти работают выборочным способом. "К сожалению, довольно трудно воспроизвести эту точность искусственным путем" – отметила Саги.

Затем исследователи решили, что вместо создания синтетической молекулы, предназначенной для атаки энзимов MMP, лучше попытаться обмануть иммунную систему таким образом, чтобы она стала производить естественные антитела, которые выделяют MMP-9 через иммунизацию (искусственное создание иммунитета у людей и животных). Подобно тому, как иммунизация с убитым вирусом заставляет иммунную систему создавать антитела, которые затем атакуют живые вирусы, иммунизация MMP должна обхитрить организм, заставив производить антитела, которые будут блокировать энзим в месте его активизации.

Совместно с профессором Абрамом Шанзером (Abraham Shanzer) из Отдела Органической Химии, исследователи создали искусственную версию комплексного лекарства. Затем они ввели эти небольшие, комплексные молекулы в организмы мышей и далее проверили кровь животных на наличие признаков иммунной деятельности против MMP. Обнаруженные антитела, которые они назвали "металлотела", были аналогичными, но не идентичные ингибиторам TIMPS, и подробный анализ их атомной структуры показал, что они действовали аналогичным способом.

Как ученые и надеялись, когда они породили воспалительное условие, которое имитирует болезнь Крона у мышей, симптомы были предотвращены после обработки металлотелами. "Мы потрясены не только потенциалом этого метода, относительно лечения болезни Крона, но и потенциалом использования этого метода для изучения новых лекарств для многих других болезней" – отметила в заключении профессор Саги.

Оригинал (на англ. языке): Eurekalert

• Как химические реакции истощают питательные вещества в растительных напитках
• Двухразовая инъекция снижает риск ВИЧ на 96%
• Будущее контрацепции: на что надеяться в ближайшие годы
• Контрацепция и религия: как соблюсти баланс?
• Эволюция контрацептивов: от древних методов до современных технологий
• Жажда как индикатор обезвоживания: насколько она точна?
• Учёные объяснили рост тяжёлых инфекций, вызываемых Streptococcus
• Платформа искусственного интеллекта повышает точность диагностики рака легких