Лікування хронічного свербежу за допомогою світла - science et Avenir
Опубліковано 22.12.2018 о 15:00.
Група з Європейської лабораторії молекулярної біології в Римі успішно випробувала лікування на мишах для полегшення стану пацієнтів із шкірними захворюваннями, які викликають хронічний свербіж. Секрет цієї терапії? Світло.
Свербіж відповідає за великі страждання та соціальне відчуження пацієнтів з хронічними захворюваннями шкіри.
При хронічних захворюваннях шкіри, таких як екзема та псоріаз, свербіж є одним із найбільш тяжких симптомів. Якщо подряпини надають тимчасове полегшення, це погіршує стан, пошкоджуючи шкіру та викликаючи запалення, яке, в свою чергу, викликає сильний свербіж. Як вийти з цього порочного кола? Це питання задають дослідники з Європейської лабораторії молекулярної біології в Римі. Їх результати опубліковані в журналі Nature Biomedical Engineering. Ця команда на чолі з біологом Ліндою Ноккі розробила спосіб придушення свербежу у мишей за допомогою комбінації хімічної сполуки та інфрачервоного світла.
Що нас свербить.
Відчуття свербежу передається через кілька типів клітин, присутніх на поверхні шкіри: кератиноцити, імунні клітини та спеціалізовані нервові клітини, єдиною функцією яких є. Часто свербіж, відчуття свербежу, опосередковується гістаміном, молекулою, що виділяється клітинами імунної системи під час алергічних реакцій. Ця молекула виробляється, коли алерген взаємодіє з антитілом, прикріпленим до цих клітин. Тому його часто лікують антигістамінними препаратами. Але ці методи лікування не завжди ефективні, особливо при екземі та псоріазі. Дійсно, вони не діють на інший медіатор, цитокін інтерлейкін 31 (IL-31), отриманий з хелперних Т-лімфоцитів.
Ця невелика молекула є сигналом для спеціалізованих нервових клітин. Він зв’язується з рецепторами, наявними на їх поверхні, і, отже, побічно породжує свербіж та запалення. Дослідження 2004 року показало, що генно-інженерні миші, які надмірно експресували інтерлейкін 31, страждали різними запальними шкірними захворюваннями, такими як екзема та контактна алергія. Що стосується тих, хто мав мутацію гена, що кодує цей білок, у них розвинулось генетичне захворювання, що викликає хронічний свербіж, шкірний амілоїдоз.
Дія на нервові клітини: новий терапевтичний підхід
Знайти методи лікування, які можуть блокувати дію інтерлейкіну 31, непросто. Один проспект вже досліджено в 2017 році, з певним успіхом. Він базувався на використанні антитіла, яке дезактивувало IL-31. Але стратегія, прийнята командою Лінди Ноккі, інша: їх ідея полягає в дії на нервові клітини, відповідальні за свербіж. Для цього під шкіру мишей в місцях свербежу вводять дві молекули, штучно пов’язані між собою: модифіковану синтетичну версію IL-31, розроблену в лабораторії, та фотосенсибілізатор, молекулу, яка виділяє енергію під впливом світло. Модифікований варіант IL-31 зв'язується з тими ж нервовими клітинами, що і його природний аналог, але на відміну від нього, не активує їх. Тому він нейтральний: не запобігаючи свербіж, спричинений наявністю цитокінів IL-31, він не погіршує їх і служить засобом для доставки фотосенсибілізатора до нервових клітин.
Після ін’єкції дослідники висвітлюють фотосенсибілізатор зовні інфрачервоним світлом. Світло змушує молекулу виділяти вільні радикали, і ці вільні радикали руйнують те, що знаходиться в їх безпосередньому оточенні, а саме дендрити нервових клітин, які викликають свербіж. Результат: свербіж негайно припиняється. Таким чином, шкіра може регенерувати. Пол Хеппенсталл, співавтор дослідження, порівнює фотоабляцію з дуже точною хірургічною операцією. Інші типи нервових клітин шкіри - які викликають біль, вібрацію, холод або тепло - лікування не впливає, оскільки IL-31 - або його модифікована версія - не зв'язується з рецепторами, присутніми в цих клітинах.
Як тільки дендрити клітин "свербежу" знищуються, миша стає нечутливою до присутності IL-31 в обробленій ділянці, а також до всіх інших молекул, що викликають свербіж сигналів, гістаміну в першу чергу. Тому фотоабляція вбиває кількох птахів одним каменем. І його ефект може тривати кілька місяців, стверджують дослідники. IL-31 зустрічається як у людей, так і у мишей, тому клінічні випробування повинні слідувати цим результатам.