Självmonterande nanofibrer skyddar skador från inflammation

Ett av tecknen på inflammatoriska sjukdomar som reumatoid artrit, Crohns sjukdom och psoriasis,

är överproduktion av signaleringproteiner - cytokiner som orsakar inflammation. En av de mest betydande inflammatoriska cytokinerna är proteinet TNF. För närvarande innebär den bästa behandlingen för sådana sjukdomar användningen av konstgjorda antikroppar som kallas monoklonala antikroppar. Deras jobb är att rikta in sig på och förstöra TNF, vilket minskar inflammation.

Även om monoklonala antikroppar hjälper till att behandlainflammatoriska sjukdomar, terapi är inte utan sina nackdelar. Problemet är den höga kostnaden, och patienterna måste också regelbundet injicera sig själva. Dessutom har terapin ojämn effektivitet. Vi ska inte glömma att kroppen lär sig att producera antikroppar som kan förstöra den tillverkade medicinen.

Collier Labs doktorander har kommit på ett sätt attlösa problemet med hjälp av nya nanomaterial. De kan sättas ihop till långa nanofibrer med ett speciellt protein som kallas C3dg. Fibrerna kunde aktivera B-celler i immunsystemet för att producera antikroppar och interagera mellan olika celler i immunsystemet.

Diagrammet visar peptid nanofibrer,bärande komplementproteinet C3dg (blått) och nyckelkomponenter i TNF-proteinet, som inkluderar B-cellepitoper (grönt) och T-cellepitoper (lila). Upphovsman: Chelsea Fries, Duke University.

Forskarna kombinerade nyckelfragment av C3dg-proteinet med komponenter av TNF till nanofibrer. 

När teamet testade nanomaterialet på modellenpsoriasis hos möss, fann man att nanofibrer med C3dg-proteinet var lika effektiva som monoklonal antikroppsterapi. Och eftersom C3dg redan finns i kroppen, attackerar inte antikroppar det.

Efter att ha studerat modellen för psoriasis, gjorde forskareDen överraskande upptäckten var att C3dg inte bara stimulerade produktionen av antikroppar i B-celler, utan också påverkade svaret från T-celler. Framöver hoppas forskarna att ytterligare utforska de mekanismer som ligger till grund för fördelaktig T-cellsaktivering. 

Läs mer

Den första exakta världskartan skapades. Vad är fel med alla andra?

NASA berättade hur de kommer att leverera prover av Mars till jorden

Uranus har fått status som den konstigaste planeten i solsystemet. Varför?