Po leczeniu technologią, pacjenci byli w stanie spożywać gluten przy znacznym zmniejszeniu stanu zapalnego. Wyniki pokazują również tendencję w kierunku ochrony jelita cienkiego pacjentów przed ekspozycją na gluten.

Znaleziska zostaną przedstawione jako późna prezentacja 22 października na konferencji European Gastroenterology Week w Barcelonie, Hiszpania.

Technologia jest biodegradowalną nanocząstką zawierającą gluten, która uczy układ odpornościowy, że antygen (alergen) jest bezpieczny. Nanocząstka działa jak koń trojański, ukrywając alergen w przyjaznej powłoce, aby przekonać układ odpornościowy, aby go nie atakował.

Poza celiakią, odkrycie to wyznacza etap dla technologii – nanocząstki zawierającej antygen wywołujący alergię lub chorobę autoimmunologiczną – do leczenia wielu innych chorób i alergii, w tym stwardnienia rozsianego, cukrzycy typu 1, alergii na orzeszki ziemne, astmy i innych.

Technologia została opracowana w laboratorium Stephena Millera, profesora mikrobiologii i immunologii na Northwestern University Feinberg School of Medicine, który spędził dziesięciolecia na udoskonalaniu technologii.

„To pierwsza demonstracja, że technologia działa u pacjentów”, powiedział Miller, profesor mikrobiologii i immunologii Judy Gugenheim Research. „Pokazaliśmy również, że możemy enkapsulować mielinę do nanocząstki, aby wywołać tolerancję na tę substancję w modelach stwardnienia rozsianego, lub umieścić białko z komórek beta trzustki, aby wywołać tolerancję na insulinę w modelach cukrzycy typu 1.”

Gdy obciążona alergenem nanocząstka jest wstrzykiwana do krwiobiegu, układ odpornościowy nie jest nią zaniepokojony, ponieważ postrzega cząstkę jako nieszkodliwy gruz. Następnie nanocząstka i jej ukryty ładunek są konsumowane przez makrofag, czyli komórkę odkurzającą, która usuwa z organizmu resztki komórkowe i patogeny.

„Komórka odkurzająca przedstawia alergen lub antygen układowi odpornościowemu w sposób, który mówi: 'Nie martw się, to należy do tego miejsca'” – powiedział Miller. „Układ odpornościowy wyłącza wtedy swój atak na alergen, a układ odpornościowy zostaje zresetowany do normy.”

W badaniu celiakii, nanocząstka została załadowana gliadyną, głównym składnikiem glutenu pokarmowego, występującego w ziarnach zbóż, takich jak pszenica. Tydzień po leczeniu, pacjenci byli karmieni glutenem przez 14 dni. Bez leczenia, pacjenci z celiakią spożywający gluten rozwijali wyraźne reakcje immunologiczne na gliadynę i uszkodzenia w jelicie cienkim.

Pacjenci z celiakią leczeni nanocząsteczką COUR, CNP-101, wykazywali 90% mniej immunologicznej odpowiedzi zapalnej niż pacjenci nieleczeni. Poprzez zatrzymanie odpowiedzi zapalnej, CNP-101 wykazał zdolność do ochrony jelit przed urazami związanymi z glutenem.

Nie ma obecnie żadnego leczenia celiakii.

„Lekarze mogą jedynie przepisać unikanie glutenu, co nie zawsze jest skuteczne i niesie ze sobą duże społeczne i ekonomiczne żniwo dla pacjentów z celiakią” – powiedział Miller.

Około 1% populacji ma celiakię, poważną chorobę autoimmunologiczną, w której spożycie glutenu prowadzi do uszkodzenia jelita cienkiego. Kiedy osoby z celiakią spożywają gluten (białko występujące w pszenicy), ich organizm wywołuje odpowiedź immunologiczną, która atakuje jelito cienkie.

Choroby autoimmunologiczne zazwyczaj można leczyć jedynie środkami immunosupresyjnymi, które przynoszą pewną ulgę, ale osłabiają układ odpornościowy i prowadzą do toksycznych skutków ubocznych. CNP-101 nie tłumi układu odpornościowego, ale odwraca przebieg choroby.

„Celiakia jest niepodobna do wielu innych zaburzeń autoimmunologicznych, ponieważ wywołujący ją antygen (wyzwalacz środowiskowy) jest dobrze znany – gluten w diecie” – powiedział dr Ciaran Kelly, profesor medycyny w Harvard Medical School i dyrektor Centrum Celiakii w Beth Israel Deaconess Medical Center. „To sprawia, że celiakia jest idealnym schorzeniem do leczenia przy użyciu tego ekscytującego podejścia do tolerancji immunologicznej indukowanej nanocząsteczkami.”

Kelly, który będzie prezentował abstrakt badań w Barcelonie, współpracuje z Millerem nad zastosowaniem technologii i zdefiniowaniem podejścia terapeutycznego do leczenia celiakii.

Nanotechnologia została licencjonowana przez COUR Pharmaceuticals Co, biotechnologię z siedzibą w Northbrook, której współzałożycielem jest Miller. COUR opracował CNP-101, który uzyskał status Fast Track od U.S. Food and Drug Administration, i wprowadził terapię do pacjentów we współpracy z Takeda Pharmaceuticals. Takeda ogłosi we wtorek, że nabyła wyłączną globalną licencję na rozwój i komercjalizację tego badanego leku na celiakię.

„Biorąc pod uwagę licencję udzieloną przez Takedę, COUR skoncentruje się na programach klinicznych w alergii na orzeszki ziemne i stwardnieniu rozsianym w najbliższym czasie, a z czasem poszerzy swoją działalność jeszcze bardziej”, powiedział John J. Puisis, prezes i dyrektor naczelny COUR.

Miller, który jest w naukowej radzie doradczej COUR, jest stypendystą akcji i płatnym konsultantem firmy. Uniwersytet Northwestern ma udziały finansowe w firmie COUR.