纳米颗粒重新编程小鼠免疫系统以应对过敏原

密歇根大学研究人员领导的一项研究表明，在小鼠的食物过敏测试中，静脉注射两剂包裹过敏原的纳米颗粒可以防止过敏反应

这一结果发表在《高级医疗保健材料》上，为提高目前需要每日剂量过敏原的人类过敏免疫疗法的易用性提供了一条潜在的途径。

除了在小鼠中进行的研究外，这种过敏原包封纳米颗粒平台还完成了治疗自身免疫性乳糜泻的II期临床试验

当一个人的免疫系统错误地将无害的食物蛋白——过敏原——识别为威胁时，就会形成食物过敏。免疫系统的行为与识别病毒、有害细菌或毒素的方式相似，并产生防御反应来抵御威胁

“目前尚不清楚为什么某些人会出现食物过敏，目前的治疗方法仍然非常有限，”密歇根医学院玛丽·H·威瑟食品过敏中心的研究助理教授、该研究的共同通讯作者Jessica O'Konek说

虽然临床管理通常侧重于避免过敏原，但患者容易受到意外暴露的影响，这可能会危及生命。在美国，51%的食物过敏成年人和42%的儿童报告了严重过敏反应的发生率，出现过敏反应、低血压、呼吸困难或喘息，有时会导致急诊室就诊

过敏原特异性免疫疗法旨在用每日剂量的食物过敏原治疗食物过敏。随着时间的推移，患者可能会变得脱敏，但在患者停止每日服用过敏原后，过敏反应可能会重新出现

密歇根大学史蒂文·a·戈尔茨坦学院生物医学工程教授、该研究的共同通讯作者Lonnie Shea说：“用包埋过敏原的纳米颗粒进行治疗，实际上是重新训练免疫系统不对过敏原做出反应，这一过程被称为耐受。”

这些颗粒直径仅为500纳米，宽度为人类头发的0.5%，表面带有负电荷，靶向免疫细胞

Shea说：“纳米颗粒的这些特性使它们看起来像垂死细胞的碎片，通常不被视为危险。免疫细胞处理包裹的过敏原，而不会上调通常会激活免疫反应的危险信号。”

一旦被吸收，这些纳米颗粒就会与免疫系统通路相互作用，抑制辅助T细胞2，这是一种免疫细胞类型，会引起对过敏原的炎症反应。这种治疗方法甚至将一些炎症性T辅助细胞2重新编程为调节性T细胞，这种细胞类型可以调节免疫系统不攻击自己的细胞，从而减轻身体对过敏原的反应。

研究人员使用了一种鸡蛋过敏的小鼠模型，他们首先使小鼠对卵清蛋白（一种蛋白中的过敏诱导蛋白）敏感，然后用安慰剂或卵清蛋白包裹的纳米颗粒溶解在磷酸盐缓冲盐水中治疗小鼠

然后，小鼠接受口服食物挑战，这是一种常见的食物过敏诊断方法，患者食用疑似过敏原以确定是否发生过敏反应

用卵清蛋白纳米颗粒治疗的小鼠没有在对照条件下观察到的过敏反应，总体上食物过敏反应较少，包括腹泻

从这些小鼠身上采集的组织和血液样本有助于解开细胞通路，并发现治疗降低了肠道中嗜碱性细胞和肥大细胞的频率，表明过敏性炎症减少

目前正在研究这些纳米颗粒能在多长时间内阻止对过敏原的反应。

Shea说：“因为食物过敏会引发相同的T辅助细胞反应，所以可以对该平台进行改造，以封装和递送任何过敏原，从而在几剂剂量内实现耐受。”