眼睛发痒或流鼻涕的最初迹象可能会让过敏患者奔向药店寻求非处方药缓解。然而,这些药物只能缓解过敏症状,对根本原因——我们的免疫系统对无害物质的过度反应——无济于事。唯一的治愈方法是一系列注射,在数月或数年内用小剂量过敏原使身体脱敏。但许多患者因可能出现的严重副作用(包括过敏性休克)而避免注射这些疫苗。
这种困境促使西北大学的斯蒂芬·米勒和密歇根大学的朗尼·谢伊致力于开发一种更安全的方法——一种可以在短时间内将过敏疫苗的内容物隐藏起来,避免免疫系统的攻击的方法。
为了教会免疫系统什么是敌人,什么不是敌人,有必要让肝脏和脾脏中发育中的免疫细胞熟悉它们以后应该放过的无害蛋白质。问题是,成熟的免疫细胞有时会在过敏原到达这些学习中心之前攻击注射物中的过敏原。因此,免疫学家米勒和生物医学工程师谢伊设计了一种特洛伊木马式的递送方法:包裹在纳米颗粒中的过敏原。这些颗粒的大小与垂死血细胞碎片的大小大致相同,因此免疫系统将其注册为正常碎片,并让它们通过血液进入肝脏和脾脏。在那里,颗粒外壳溶解,释放出过敏原。
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正如《美国国家科学院院刊》新发表的一篇论文报道的那样,研究人员在对卵清蛋白(鸡蛋中发现的一种蛋白质)过敏的小鼠身上测试了这一想法。科学家们首先将纳米颗粒装载了蛋清蛋白,这些蛋白本身会引发严重的过敏反应,然后将纳米颗粒注射到五只小鼠体内。小鼠没有表现出任何反应。后来,当研究人员给它们注射了纯卵清蛋白,以观察它们是否仍然过敏时,它们没有表现出气道炎症的迹象。此外,血液测试显示调节性 T 细胞数量增加,这些细胞可以抑制免疫系统。这些结果表明,纳米颗粒包裹的过敏原在未被察觉的情况下溜过了身体的防御系统——并且免疫系统随后了解到这些过敏原不是坏家伙。
斯坦福大学肖恩·N·帕克过敏与哮喘研究中心主任卡里·纳道表示,在过敏治疗中使用纳米颗粒可能为对抗一系列过敏症甚至多发性硬化症等自身免疫性疾病提供强大的工具。这是因为纳米颗粒外壳可以填充来自许多不同物质的免疫触发物,包括花粉和尘螨。其他研究人员已经在用纳米颗粒治疗花生过敏的实验中看到了积极的结果。接下来,米勒和谢伊计划对乳糜泻(一种免疫系统对小麦蛋白质过度反应的疾病)进行临床试验。