Сотрудники кафедры иммунологии биофака МГУ, под руководством заведующего кафедрой Сергея Недоспасова, совместно с коллегами из Института имени Белозерского РАН и зарубежных научных институтов, заложили основу создания нового типа лекарств от аутоиммунных заболеваний, таких как псориаз, рассеянный склероз и системная красная волчанка. Статью об этом, опубликованную в журнале PNAS, пересказывает пресс-релиз Московского университета.
В основе аутоиммунных заболеваний лежат нарушения работы иммунной системы организма, которая начинает атаковать не вторгшиеся извне вредоносные микроорганизмы, а собственные клетки и ткани тела. Такие болезни могут иметь крайне тяжелые последствия и с огромным трудом поддаются лечению.
Одним из ключевых факторов при этом является TNF (tumor necrosis factor, т. е. «фактор некроза опухолей», по-русски ФНО) — белок из группы цитокинов, производимый клетками иммунной системы — макрофагами, лимфоцитами, нейтрофилами и другими. Как видно из его названия, в норме он помогает организму разрушать раковые опухоли, а также выполняет ряд других полезных функций (например, защищает организм от туберкулеза). Однако TNF может становиться и «плохим» — и тогда он как раз запускает процесс развития аутоиммунных заболеваний. Современные методы их лечения основаны как раз на ингибировании (подавлении) синтеза «плохого» варианта этого белка, однако это требует сложных и дорогих препаратов.
Иммунологи из МГУ, совместно с коллегами, нашли новый эффективный способ ингибировать развитие «плохого» TNF, при этом не влияя на выработку «хорошего». В основе разработанного ими метода лежит использование синтетических антител.
В норме антитела, они же иммуноглобулины, вырабатываются B-лимфоцитами (другими клетками нервной системы) в качестве реакции на антигены — белки оболочек вирусов и бактерий. Каждое природное антитело связывается своими Fab-фрагментами, состоящими из двух доменов «тяжелой» и «легкой» цепей аминокислот, только с одним антигеном. Однако ученые научились искусственно создавать так называемые биспецифические антитела, которые двумя Fab-фрагментами могут связываться с двумя разными антигенами.
Один из таких синтетических антигенов, связывающийся одновременно с TNF и белком F4/80 из оболочки макрофага, позволяет сразу связывать вырабатывающийся в макрофагах «плохой» фактора некроза опухоли, и не позволять ему провоцировать развитие аутоиммунных заболеваний. Синтез «хорошего» TNF при этом не страдает.
«Эта работа продолжалась почти 10 лет. В публикации отражена только верхушка айсберга. <...> Научно обоснован новый подход к анти-цитокиновой терапии, которая позволяет нейтрализовать только "плохую" функцию молекулы, но сохранять ее "полезную" функцию. Главный вывод состоит в том, что можно фармакологически блокировать иммунный медиатор — цитокин — только на конкретном виде клеток-продуцентов», — объяснил Сергей Недоспасов.
Новый тип биспецифических антител был назван MYSTI (Myeloid-Specific TNF Inhibitor, «миелоидно-специфический ингибитор TNF»), при их создании использовались «модули» антител из верблюда и ламы. Эксперименты на лабораторных мышах дали хорошие результаты: в них MYSTI защищал мышей от летальной токсичности TNF, а контрольное антитело – нет.
«На основании этих результатов биомедицинская промышленность может сконструировать и испытать принципиально новые лекарства для терапии аутоиммунных заболеваний», — сказал Недоспасов.
[Публикация подготовлена Центром популяризации научных знаний МГУ им. М.В. Ломоносова]
