Nowo odkryty, bioaktywny związek może leczyć alergie

Jeśli kiedykolwiek zostaliśmy ukąszeni przez komara, wiemy, jak irytujące może być swędzenie. Jest to w dużej mierze spowodowane komórkami tucznymi (mastocytami) - komórkami znajdującymi się w skórze i błonach śluzowych. Są one elementem układu immunologicznego. Kiedy osoba zostaje ukąszona, przeciwciała wiążą się z substancjami zawartymi w ślinie komara, a kompleks ten może aktywować komórki tuczne, które następnie aktywują się. Prowadzi to do zaczerwienienia, obrzęku i swędzenia, które zwykle ustępują po krótkim czasie.

Komórki tuczne mogą być jednak również aktywowane poprzez bezpośredni kontakt z substancją, tj. bez udziału przeciwciał w tym procesie. - Wywołuje to reakcje alergiczne - powiedziała profesor Christa Müller z Uniwersytetu w Bonn. Jeszcze około 15 lat temu nie było wiadomo, w jaki sposób zachodzi ten proces aktywacji.

Profesor Müller (kierownik Katedry Chemii Farmaceutycznej i Medycznej) i jej grupa badawcza odkryli receptor w błonie otaczającej komórki tuczne. Nazwano go MRGPRX2. Kiedy różne sygnały komórkowe docierają do tego receptora, uwalniane są zapalne substancje przekaźnikowe. Artykuł na ten temat został opublikowany 21 kwietnia w czasopiśmie "Signal Transduction and Targeted Therapy".

Receptor o nazwie MRGPRX2 działa jak swego rodzaju przełącznik, wywołując po aktywacji ciężki, miejscowy stan zapalny.

- Aby zapobiec tej reakcji, przełącznik musiałby zostać w jakiś sposób zablokowany - mówiła profesor Müller - Pytanie brzmiało: jak? - dodała.

Jej wydział posiada kolekcję około 40 tys. związków, w tym kilka, które w testach były już postrzegane jako wiążące się z pokrewnymi receptorami. Autorka badania, Ghazl Al Hamwi, doktorantka profesor Müller, wyjaśniała: "użyliśmy komórek, które świecą, gdy MRGPRX2 jest aktywowany, więc mogliśmy następnie przetestować, czy substancje skutecznie blokują aktywację receptora, wyłączając sygnał świetlny".

Naukowcy odkryli, że jedna, bioaktywna cząsteczka może "dokować" do receptora i blokować go. Następnie badacze zmodyfikowali tę substancję, aby stworzyć pochodną, która jest nadal skuteczna, nawet w bardzo niskich stężeniach. - We współpracy z kolegami z Polski byliśmy w stanie wykazać, że proces ten całkowicie wyeliminował zagrażające życiu reakcje alergiczne u myszy" - tłumaczyła Al Hamwi. Opierając się na tych odkryciach, naukowcy ze szpitala Charité w Berlinie wyizolowali i oczyścili ludzkie komórki tuczne w bardzo złożonym procesie. Zaangażowane grupy badawcze były następnie w stanie wykazać, że odkryta cząsteczka "dokuje" również do pierwotnego MRGPRX2 wyrażonego na tych komórkach, aby zapobiec uwalnianiu zapalnych substancji przekaźnikowych.

Od tego czasu naukowcy dokonali dalszej optymalizacji substancji, czyniąc ją jeszcze bardziej skuteczną, a jednocześnie wydłużając czas jej działania, aby nadawała się jako lek, a nie była szybko rozkładana przez organizm. Zaangażowani naukowcy byli ponadto w stanie wykazać, że cząsteczka blokuje wyłącznie receptora MRGPRX2, zmniejszając ryzyko niepożądanych skutków ubocznych.

- Uważamy, że jest to niezwykle obiecująca substancja - podkreśliła profesor Müller. Dodała, że zablokowanie receptora MRGPRX2 mogłoby również zapobiec przypadkom wstrząsu anafilaktycznego - potencjalnie śmiertelnych reakcji alergicznych.