免疫系の誤った反応がアレルギー性喘息の原因となります。これが誘発アレルゲンと初めて接触すると、免疫系の細胞がこのおそらく有害な侵入者に反応し、大量の免疫グロブリン E を生成します。これらの IgE 抗体は、気管支などの特殊な粘膜細胞の表面に結合します。アレルゲンとさらに接触するたびに、アレルギー反応が引き起こされます。典型的な喘息発作が続きます。これまでのところ、影響を受ける人々には、ハウスダストや花粉などの引き金となるアレルゲンを可能な限り避けるよう努める以外に選択肢はほとんどありませんでした。しかし、これは多くの場合不可能であるため、過剰な免疫反応を抑えるには薬物療法が必要です。ただし、場合によっては、減感作療法の助けを借りて、免疫系をアレルゲンにゆっくりと慣れさせようとすることもできます。これを行うために、患者は徐々に増加する用量のアレルギー誘発物質に曝露されます。ただし、これは通常、数か月、場合によっては数年かかる長いプロセスです。
シカゴのノースウェスタン大学のチャールズ・スマーと彼の同僚は、喘息のはるかに迅速かつ長期にわたる「治療法」、つまりナノ粒子を発見したかもしれません。研究のために、彼らはまず、生体高分子であるポリ乳酸-グリコリド共重合体(PLGA)から、サイズ約500ナノメートルの特殊な中空ナノスフィアを作成した。この乳酸ベースの物質は人体内で容易に分解されます。研究者らはこれらのナノスフィアにアレルゲンを「隠した」が、具体的な実験ではそれは卵に含まれるタンパク質だった。次に科学者らは、ナノスフィアに含まれるアレルゲンをマウスに注射しました。マウスは通常、このアレルゲンと接触すると喘息に反応します。しかし、周囲の生体高分子のせいで、アレルギーの原因となるタンパク質は最初は体に認識されず、無害ではあるが迷惑なものとして食細胞によって「浄化」されます。食細胞内でのみポリマーが分解され、アレルゲンが放出されます。 「マクロファージは現在、『心配しないでください、この分子はここに属します』と言う方法でアレルゲンを免疫系に提示します」と主著者のスティーブン・ミラーは説明する。 「その結果、免疫システムはアレルゲンとの戦いを停止し、正常な状態に戻ります。」
喘息発作は起こらない
マウスを使った実験では、これは具体的には、動物がナノ粒子で前処理された場合、通常喘息を引き起こすアレルゲンに対する永続的な耐性を獲得したことを意味します。研究者らは、卵タンパク質を肺に噴霧しても喘息発作は起こらなかったと報告した。この耐性は生理学的にも検出可能であり、「ナノ粒子による治療はアレルギー感作を有意に抑制した」とスマー氏らは述べた。このアレルゲンに特異的な IgE 抗体の量は急激に減少し、気道の炎症は治まり、アレルギーの誘発に関与するヘルパー T 細胞は減少しました。 「我々の知る限り、これはアレルゲンを運ぶナノ粒子による耐性誘導の最初の報告である」と科学者らは述べている。この耐性がどのようなメカニズムによって達成されるのかはまだ明らかではありません。しかし、実験は、ナノ粒子によって引き起こされる免疫システムのこの「逆転」が長期間続き、おそらくは永続的になる可能性があることを示唆しています。
「私たちの結果は、生命を脅かすアレルギーを持つ患者を治療し、場合によっては治癒する可能性さえある、新しい安全かつ効果的な方法を示しています」とミラー氏は言う。 「これにより、現在の薬物によるアレルギー性喘息の生涯治療が将来的には不要になる可能性があります。」さらに、ナノ粒子による治療は、さまざまなアレルゲンやアレルギーの種類に簡単に適応できます。 「これは普遍的な治療法です」とミラー氏は説明します。 「どのアレルギーを除去したいかに応じて、たとえば、ナノ粒子にピーナッツタンパク質やヨモギの花粉をロードできます。」もう一つの利点：研究者らが報告しているように、生体高分子ナノ粒子は忍容性が高く、間もなくセリアック病と自己免疫疾患に対する臨床研究でテストされる予定です。しかし、喘息などの治療に使用するにはさらに動物実験を行う必要がある。しかし、スマー氏らは、このようなアレルゲンフェリーが将来、アレルギーとの戦いにおいて全く新しい可能性を切り開く可能性があると確信している。
