Table of Contents
الجسيمات النانوية والتخفيف من الحساسية الغذائية
يشير التعاون بين المهندسين الحيويين وعلماء المناعة إلى إمكانية التخفيف على المدى الطويل من الحساسية الغذائية. باستخدام الجسيمات النانوية المغلفة ، تمكنوا من تقديم جرعات صغيرة من المواد المسببة للحساسية إلى أجهزة المناعة لدى الفئران، مما أدى إلى تغيير في الخلايا المناعية المسؤولة عن الحساسية وحتى منع ردود الفعل التحسسية الشديدة.
أسباب الحساسية الغذائية
تنجم الحساسية الغذائية عن استجابة مناعية مضللة تجاه طعام أو بروتينات تشكل هذا الطعام. يتضمن ذراع الجهاز المناعي المسؤول عن ذلك ما يسمى بالخلايا المساعدة من النوع الثاني. هذه هي خلايا الدم البيضاء التي عند تنشيطها، عادةً استجابةً لطفيلي أو أي عدوى أخرى، تطلق سلسلة من التأثيرات مثل إطلاق السيتوكينات والجزيئات الأخرى لمواجهة العدوى.
تحفيز الاستجابة
ومع ذلك، عندما يتم تحفيز هذه الاستجابة عن طريق الطعام، وليس تهديدًا فعليًا، فإن النتيجة هي رد فعل تحسسي شديد. وأوضحت جيسيكا أوكونيك، الباحثة في مركز ماري إتش وايزر للحساسية الغذائية بجامعة ميشيغان: “ليس من الواضح حقًا ما الذي يجعل بعض الأفراد يعانون من هذه المشكلة”.
وتابعت: “لكن المشكلة هي أنه بمجرد تطوير هذه الاستجابات المناعية التحسسية، فقد ثبت حتى الآن أنه من المستحيل تقريبًا إعادة تقديم التسامح”.
الجسيمات النانوية لمساعدة الجهاز المناعي على التأقلم
في الوقت الحالي، يمكن لأفضل علاجات الحساسية الغذائية توفير الحماية من التعرض العرضي عن طريق تعريض الجهاز المناعي تدريجيًا لجرعات صغيرة من مسببات الحساسية الغذائية وإرهاق الخلايا التائية المساعدة المضللة. ويجب تناول هذه الجرعات يوميًا، أو عن طريق الفم، أو باستخدام لصقة، على سبيل المثال، لإزالة حساسية الجهاز المناعي بشكل مستمر.
وقال أوكونيك: “إن الأمر مجرد جعل الخلايا هي التي تسبب إرهاق ردود الفعل لدرجة أنها لا تستطيع القيام بأي شيء”. ومع ذلك، قد يكون التحمل الحقيقي على المدى الطويل ضمن القائمة، حيث اكتشف أوكونيك وزملاؤه في جامعة ميشيغان وجامعة نورث وسترن أن استخدام الجسيمات النانوية لتعريض الخلايا لمسببات الحساسية لا يؤدي إلى استنفاد الخلايا المسببة للحساسية فحسب، بل يغير وظيفتها ويؤدي إلى تفاقم المشكلة. القدرة على التسبب في رد فعل تحسسي في المقام الأول.
يبلغ قطر الجسيمات النانوية المستخدمة في الدراسة، المنشورة في مجلة Advanced Healthcare Materials ، حوالي 500 نانومتر ولها شحنة سالبة طفيفة. وفقا للوني شيا، مهندس الطب الحيوي في جامعة ميشيغان، فإن الجمع بين الحجم والشحنة يجذب على وجه التحديد خلايا الجهاز المناعي التي تبحث عن بقايا الخلايا الميتة، وهو أمر لا يعتبره الجسم خطيرا.
وجد شيا وآخرون ممن يعملون على طرق تعديل الجهاز المناعي أن بإمكانهم استخدام الجسيمات النانوية لاستغلال هذه الخلايا الزبالة. وأوضح شيا: “سيقومون بمعالجة المستضد وتقديمه، لكنهم يقدمونه دون إشارات الخطر التي يمكن أن تؤدي إلى قبول المستضد”.
استهداف الخلايا التائية
باستخدام هذه الجسيمات النانوية المحملة بمسببات حساسية معينة، أراد الفريق استهداف الخلايا التائية المساعدة التي يتم تحفيزها عادة بواسطة مسببات الحساسية وجعلها لا تستجيب. لم يقتصر الأمر على عدم استجابة الخلايا التائية المشكلة فحسب، بل تم حثها لتصبح خلايا تنظيمية بدلاً من ذلك.
قال أوكونيك: “الخلايا التائية التنظيمية هي خلايا وظيفتها إيقاف الاستجابة المناعية. وفي كثير من الحالات، تتمثل وظيفتها في منع الاستجابة المناعية من الجنون”.
إعادة برمجة الخلايا المناعية
لا تعمل الجسيمات النانوية على إزالة حساسية الخلايا أو قمعها، بل تقوم بتغييرها من خلية حساسية مسببة للأمراض إلى شيء يمنع الاستجابة التحسسية. قال شيا: “هذا في الواقع يحفز هذا النمط الظاهري التنظيمي الذي يمنع الاستجابة من البدء في المقام الأول”.
اختبر الفريق الجسيمات النانوية في نموذج فأر مصاب بحساسية البيض، وبعد تناول جرعتين في الوريد من الجسيمات النانوية التي تحتوي على بروتين البيض المسبب للحساسية، تم تقليل الحساسية المفرطة بشكل ملحوظ بعد تناول مسببات الحساسية عن طريق الفم. والأهم من ذلك أيضًا أنه لم يمت أي فأر عولج بالجسيمات النانوية وأعطي المادة المسببة للحساسية.
لا يزال من غير الواضح إلى متى تستمر الحماية، لكن أوكونيك يفترض أنه على الرغم من أن الجرعات المعززة ضرورية على الأرجح، فإن التحمل سيستمر لفترة أطول من أي شيء متاح حاليًا. وتتوقع أيضًا أنه نظرًا لأن هذا العلاج يستهدف على وجه التحديد الخلايا المختلة التي تتفاعل مع مسببات الحساسية وليس الجهاز المناعي على نطاق واسع، فإن مخاطر الآثار الجانبية منخفضة.
يعد تصنيع الجسيمات النانوية عملية مباشرة، وفقًا لشيا، ولأنها مصنوعة باستخدام نفس مادة الغرز القابلة للتحلل ، فقد تم بالفعل إثبات سلامة هذه المنصة.
يقوم التعاون البحثي بالفعل باختبار مسببات الحساسية المختلفة واستخدام المستخلصات الغذائية بدلاً من البروتينات المفردة لأن ذلك سيكون مفيدًا لتصنيع العلاج أيضًا.
وفقًا لأوكونيك، نظرًا لأن الحساسية الغذائية جميعها تعمل بنفس استجابة الخلايا التائية المساعدة، فإن الوعد هو منصة حقيقية حيث يمكن تغليف أي مسبب للحساسية واستخدامه للحث على التسامح.
