Хотя многие люди с пищевой аллергией испытывают легкие симптомы при воздействии провоцирующих продуктов, некоторые из них сталкиваются с потенциально фатальными последствиями. Бактериальное соединение под названием бутират, которое производится здоровыми микробиомами, показало многообещающие результаты в отношении аллергических реакций в лабораторных тестах, но его неприятно принимать перорально. Сегодня ученые описывают более приятный способ доставки этого соединения и сообщают, что их «полимерные мицеллы» эффективны против аллергии на арахис у мышей. Лечение может когда-нибудь противодействовать многим видам пищевой аллергии и воспалительным заболеваниям.

Исследователи представят свои результаты на осеннем собрании Американского химического общества (ACS). ACS Fall 2022 — это гибридная встреча, которая проводится виртуально и лично с 21 по 25 августа, а доступ по запросу доступен с 26 августа по сентябрь. 9. На встрече представлено около 11 000 презентаций по широкому кругу научных тем.

Некоторые бактерии в кишечном микробиоме производят метаболиты, такие как бутират, которые способствуют росту полезных бактерий и поддерживают слизистую оболочку кишечника. Если микробиом человека нездоров и не содержит этих бактерий, вырабатывающих бутират, фрагменты частично переваренной пищи могут просачиваться из кишечника и вызывать иммунную реакцию, которая приводит к аллергической реакции.

Одним из способов лечения людей с аллергией было бы дать им отсутствующие микроорганизмы перорально или с помощью фекальной трансплантации, но это не сработало в клинике, по словам Джеффри Хаббелла, доктора философии, одного из главных исследователей проекта. (ИП). «Итак, мы подумали, почему бы нам просто не доставлять метаболиты, такие как бутират, которые производит здоровый микробиом?»

Но у бутирата очень неприятный запах, как у собачьих экскрементов и прогорклого масла, и он также имеет неприятный вкус, поэтому люди не захотят его глотать».

Шицзе Цао, доктор философии, Чикагский университет

Шицзе Цао, доктор философии. представляет результаты на собрании команды, которая находится в Чикагском университете.

И даже если бы люди могли его проглотить, бутират переварился бы до того, как достиг бы места назначения в нижних отделах кишечника.

Чтобы преодолеть эти проблемы, исследователи, в том числе со-PI Кэтрин Наглер, доктор философии, и Руйи Ван, доктор философии, разработали новую систему доставки.

California Gold Nutrition, Lactobif, Cran-Max, пробиотики, 25 млрд КОЕ, 30 растительных капсул

Они полимеризовали бутаноилоксиэтилметакриламид -; который имеет бутиратную группу в качестве боковой цепи -; с метакриловой кислотой или гидроксипропилметакриламидом. Полученные полимеры самособирались в агрегаты или полимерные мицеллы, которые спрятали боковые цепи бутирата в свою сердцевину, тем самым маскируя неприятный запах и вкус соединения.

Исследователи вводили эти мицеллы в пищеварительную систему мышей, у которых отсутствовали либо здоровые кишечные бактерии, либо нормально функционирующая слизистая оболочка кишечника. После того как пищеварительные соки высвобождали бутират в нижних отделах кишечника, инертные полимеры удалялись с фекалиями. Лечение восстановило защитный барьер кишечника и микробиом, частично за счет увеличения выработки пептидов, убивающих вредные бактерии, что освобождало место для бактерий, продуцирующих бутират.

Что наиболее важно, введение мицелл мышам с аллергией предотвращало опасную для жизни анафилактическую реакцию, когда они подвергались воздействию арахиса. «Этот тип терапии не является антиген — специфическим», — отмечает Цао. «Поэтому теоретически его можно широко применять к любой пищевой аллергии посредством модуляции здоровья кишечника».

Далее идут испытания на более крупных животных, за которыми следуют клинические испытания. Если эти испытания увенчаются успехом и Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США одобрит пероральное лечение, мицеллы могут продаваться в небольших упаковках; потребители разрывали пакет и размешивали содержимое в стакане воды или сока. В другой работе с мицеллами команда анализирует данные о лечении воспалительных заболеваний кишечника пероральной терапией.

Команда также исследует введение через инъекцию. Исследователи показали, что этот метод позволяет мицеллам и их бутиратному грузу накапливаться в лимфатических узлах, которые являются частью иммунной системы. Они обнаружили, что этот подход эффективен при лечении аллергии на арахис у мышей, но его также можно использовать для локального подавления активации иммунитета. а не по всему телу. Например, инъекции могут быть полезны пациентам, перенесшим трансплантацию органов или страдающим локализованным аутоиммунным и воспалительным заболеванием, таким как ревматоидный артрит.

Исследователи признательны за поддержку и финансирование своей стартап-компании ClostraBio и Чикагского университета.