Откривена је прва фаза алергијских реакција, што отвара нове могућности за превенцију

Научници са Медицинског факултета Дуке-НУС идентификовали су како ланац догађаја почиње након што особа дође у контакт са алергеном као што су кикирики, морски плодови, полен или гриње. Њихово откриће, објављено у часопису Натуре Иммунологи, могло би довести до развоја лекова за спречавање тешких алергијских реакција.

Мастоцити, врста имуних ћелија, познато је да грешком сматрају безопасну супстанцу, као што су кикирики или гриње, као претња и ослобађају први талас биоактивних хемикалија против те претње. Када мастоцити, који се налазе испод коже, око крвних судова и у слузокожи респираторног и гастроинтестиналног тракта, истовремено испуштају своје претходно ускладиштене биоактивне супстанце у крв, може доћи до тренутног и системског шока, који може бити фаталан. Без хитне интервенције.

Према подацима Светске здравствене организације (СЗО), више од 10% светске популације пати од алергија на храну. Како се број алергија повећава, тако расте и учесталост анафилаксе и астме узроковане храном. У Сингапуру астма погађа једно од петоро деце, а алергије на храну су већ водећи узрок анафилактичког шока.

Дуке-НУС тим је открио да ослобађање гранула мастоцита које садрже биоактивне хемикалије контролишу две компоненте интрацелуларног мултипротеинског комплекса који се зове инфламазом. До сада је било познато да се ови протеини инфламазома само спонтано окупљају у имуним ћелијама да би лучили растворљиве хемикалије које упозоравају друге делове имуног система када се открије инфекција.

Професор Соман Абрахам, емеритус професор патологије на Универзитету Дуке, који је водио студију док је радио у Дуке-НУС Програму за појаву инфективних болести, рекао је: „Открили смо да компоненте инфламасома играју изненађујуће важну улогу у транспорту мастоцита грануле које се обично пакују у центру ћелије, према површини ћелије, где се ослобађају. Ово неочекивано откриће нам даје прецизну мету за интервенцију како бисмо спречили ланац догађаја који су покренули мастоцити који доводе до анафилактичког шока.

Професор Абрахам и његов тим су посматрали мишеве којима је недостајао један од два инфламазомска протеина, НЛРП3 или АСЦ. Када су ове животиње биле изложене алергенима, нису доживеле анафилактички шок.

Међутим, анафилактички шок је примећен када су се НЛРП3 и АСЦ протеини у мастоцитима окупили и повезали са појединачним интрацелуларним гранулама, формирајући комплекс који су истраживачи назвали гранулозом, који је промовисао кретање гранула дуж путева формираних од цитоскелета унутар ћелије. Маст ћелија, слично како су се „причврстили за шине“.

Др Прадееп Бист, први коаутор рада и главни истраживач програма Дуке-НУС Емергинг Инфецтиоус Дисеасес Программе, рекао је: „Када се мастоцити активирају, приметили смо брзо кретање гранула дуж динамичких путева познатих као микротубуле до ћелијску мембрану, где су ове грануле одмах ослобођене из ћелије. Међутим, у мастоцитима којима недостају НЛРП3 или АСЦ протеини, нисмо пронашли доказе о унутарћелијском померању гранула и ниједна од ових гранула није била ослобођена."

Након демонстрације улоге НЛРП3 и АСЦ у транспорту гранула, тим се окренуо познатим инхибиторима инфламасома да види да ли они могу да спрече овај догађај.

Користећи лек за блокирање упале веома сличан онима у клиничким испитивањима за лечење хроничних инфламаторних болести, назван ЦИ-09, дали су терапију мишевима пре убризгавања алергена. Открили су да су у свом претклиничком моделу могли ефикасно да спрече анафилактички шок овим леком.

Др Андреа Менцарелли, са Института за имунолошку терапију на Медицинском факултету Универзитета Јиао Тонг у Шангају, који је био први коаутор рада док је радио у Дуке-НУС Програму за новонастале инфективне болести, рекао је: „То је изванредно да коришћењем лека који је специфично блокирао активност инфламазомских протеина „Успели смо да селективно блокирамо ослобађање унапред ускладиштених хемикалија мастоцита без утицаја на друге потенцијално корисне функције мастоцита.“

Иако није лек, људима са тешким алергијама може понудити ново средство за спречавање потенцијално опасне реакције. Тренутно се хитни третмани предузимају одмах након појаве првих симптома. Ови третмани морају да се примењују у уском временском периоду да би били ефикасни, а такође имају озбиљне нежељене ефекте.

"Видим како би ово могло донети мир родитељима деце са тешким алергијама на храну када су суочени са ситуацијама у којима је немогуће бити сигурни да нема ризика од излагања. Иако не желимо да деактивирамо овај део имуног система на дуге периоде, потенцијално би могао да обезбеди краткорочну заштиту“, рекао је професор Абрахам, чији тим сада ради на оптимизацији дозе и учесталости употребе овог лека како би се постигли најбољи заштитни ефекти против анафилактичког шока.

„Надамо се да ћемо после овога учинити исто за астму и алергијске кожне реакције.“

Професор Патрик Тан, виши продекан за истраживање у Дуке-НУС-у, рекао је: „Овај напредак има огроман транслациони потенцијал и представља промену парадигме не само за даља истраживања већ и за побољшање квалитета живота оних који су у опасности од тешке алергијске реакције, то је трачак наде, посебно за родитеље мале деце која живе са сталном анксиозношћу."