Na behandeling met de technologie, konden de patiënten gluten eten met een aanzienlijke vermindering van ontsteking. De resultaten laten ook een trend zien in de richting van bescherming van de dunne darm van patiënten tegen blootstelling aan gluten.

De bevindingen zullen worden gepresenteerd als een late-breaking presentatie 22 oktober op de European Gastroenterology Week conferentie in Barcelona, Spanje.

De technologie is een biologisch afbreekbaar nanodeeltje met gluten dat het immuunsysteem leert dat het antigeen (allergeen) veilig is. Het nanodeeltje fungeert als een paard van Troje, dat het allergeen in een vriendelijk omhulsel verbergt, om het immuunsysteem ervan te overtuigen het niet aan te vallen.

Naast coeliakie zet de bevinding de weg vrij voor de technologie – een nanodeeltje dat het antigeen bevat dat de allergie of auto-immuunziekte veroorzaakt – om een groot aantal andere ziekten en allergieën te behandelen, waaronder multiple sclerose, type 1 diabetes, pinda-allergie, astma en meer.

De technologie werd ontwikkeld in het laboratorium van Stephen Miller, hoogleraar microbiologie en immunologie aan de Feinberg School of Medicine van de Universiteit van Northwestern, die decennia heeft besteed aan het verfijnen van de technologie.

“Dit is de eerste demonstratie de technologie bij patiënten werkt,” zei Miller, de Judy Gugenheim Onderzoeksprofessor van Microbiologie en Immunologie. “We hebben ook laten zien dat we myeline in het nanodeeltje kunnen inkapselen om tolerantie voor die stof op te wekken in multiple sclerosemodellen, of een eiwit van pancreas-bètacellen in het nanodeeltje kunnen stoppen om tolerantie voor insuline op te wekken in diabetes type 1-modellen.”

Wanneer het met allergenen geladen nanodeeltje in de bloedbaan wordt geïnjecteerd, maakt het immuunsysteem zich daar niet druk om, omdat het het deeltje ziet als onschadelijk afval. Vervolgens worden het nanodeeltje en zijn verborgen lading opgegeten door een macrofaag, in wezen een stofzuigercel die celresten en ziekteverwekkers uit het lichaam verwijdert.

“De stofzuigercel presenteert het allergeen of antigeen aan het immuunsysteem op een manier die zegt: ‘Geen zorgen, dit hoort hier thuis,'” zei Miller. “Het immuunsysteem schakelt dan zijn aanval op het allergeen uit, en het immuunsysteem wordt gereset naar normaal.”

In het coeliakie-onderzoek werd het nanodeeltje geladen met gliadine, het belangrijkste bestanddeel van gluten in de voeding, dat voorkomt in graankorrels zoals tarwe. Een week na de behandeling kregen de patiënten gedurende 14 dagen gluten te eten. Zonder behandeling ontwikkelden coeliakiepatiënten die gluten aten duidelijke immuunreacties op gliadine en schade in hun dunne darm.

Acoeliakiepatiënten die werden behandeld met het COUR-nanopartikel, CNP-101, vertoonden 90% minder immuunontstekingsreactie dan onbehandelde patiënten. Door de ontstekingsreactie te stoppen, bleek CNP-101 in staat de darmen te beschermen tegen glutengerelateerde schade.

Er is momenteel geen behandeling voor coeliakie.

“Artsen kunnen alleen het vermijden van gluten voorschrijven, wat niet altijd effectief is en een zware sociale en economische tol eist van coeliakiepatiënten,” zei Miller.

Om en nabij 1% van de bevolking heeft coeliakie, een ernstige auto-immuunziekte waarbij de inname van gluten leidt tot schade in de dunne darm. Wanneer mensen met coeliakie gluten eten (een eiwit dat voorkomt in tarwe), zet hun lichaam een immuunreactie in gang die de dunne darm aanvalt.

Autoimmuunziekten kunnen over het algemeen alleen worden behandeld met immuunsuppressiva die enige verlichting bieden, maar het immuunsysteem ondermijnen en leiden tot toxische bijwerkingen. CNP-101 onderdrukt het immuunsysteem niet, maar keert het ziekteverloop om.

“Coeliakie is anders dan veel andere auto-immuunziekten omdat het beledigende antigeen (omgevingsprikkel) welbekend is – gluten in de voeding,” aldus Dr. Ciaran Kelly, hoogleraar geneeskunde aan de Harvard Medical School en directeur van het Coeliakiecentrum in het Beth Israel Deaconess Medical Center. “Dit maakt coeliakie een perfecte aandoening om aan te pakken met behulp van deze opwindende nanodeeltjes geïnduceerde immuuntolerantie aanpak.”

Kelly, die het onderzoeksabstract in Barcelona zal presenteren, heeft samengewerkt met Miller om de technologie toe te passen en de therapeutische aanpak voor de behandeling van coeliakie te definiëren.

De nanotechnologie werd in licentie gegeven aan COUR Pharmaceuticals Co, een biotech gevestigd in Northbrook en mede-opgericht door Miller. COUR ontwikkelde CNP-101, dat de Fast Track status kreeg van de U.S. Food and Drug Administration, en bracht de therapie naar patiënten in samenwerking met Takeda Pharmaceuticals. Takeda zal dinsdag aankondigen dat zij een exclusieve wereldwijde licentie hebben verworven voor de ontwikkeling en commercialisering van dit onderzoeksmedicijn voor coeliakie.

“Gezien de licentie door Takeda, zal COUR zich op korte termijn richten op klinische programma’s in pinda-allergie en multiple sclerose, en na verloop van tijd nog verder verbreden,” zei John J. Puisis, president en chief executive officer van COUR.

Miller, die in de wetenschappelijke adviesraad van COUR zit, is een aandeelhouder en een betaalde consultant voor het bedrijf. Northwestern University heeft een financieel belang in COUR.