用小分子增强免疫系统

用小分子增强免疫系统
显微镜下可见肠道细胞上的白色念珠菌。信贷:游戏内弗劳恩霍夫

感染对住院病人构成越来越大的风险。作为InnateFun项目的一部分,夫琅和费界面工程与生物技术研究所IGB与许多合作伙伴合作开发了一种新的治疗方法。他们的策略是通过作用于细胞的免疫受体来提高细胞防御有害微生物的能力。研究人员对这种治疗方法的研究已经达到了动物模型阶段。对医院常见的念珠菌属真菌感染模型进行了分析。初步结果是有希望的。

医院是用来挽救生命的。然而,住院也会对人们的健康造成潜在的危害,因为有被细菌或病毒感染的风险。对于已经处于虚弱状态或近期手术后正在恢复的患者,额外的可能会导致严重的并发症。在医院环境中尤其令人担心与念珠菌属或曲霉属的真菌感染。念珠菌经常被发现是在导管等医疗器械上的生物膜。常规治疗方法对抗设计用于杀死病原体的药物的感染 - 通常不够特异,并且在涉及耐药微生物的情况下已被证明是不充分的。

Fraunhofer IGB正在InnateFun项目中寻求一种新的方法。这组位于斯图加特的研究人员正在开发人体免疫系统的能力,使其成为人体的主要防线。“该项目背后的基本理念是帮助免疫系统更好、更快、更有针对性地应对感染,”Fraunhofer IGB副主任、健康业务领域协调员斯蒂芬·拉普教授说。为了实现这一目标,Anke Burger-Kentischer博士领导的Fraunhofer IGB研究团队将各种与病原体结构相似的分子引入报告细胞系,并自行建立并申请专利,以触发免疫受体的反应。他们的假设是,如果免疫系统对这些分子做出反应,那么它也会更有效地对抗真正的病原体。

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以细胞为基础的免疫调节剂鉴定方法。信贷:游戏内弗劳恩霍夫

在试管中的免疫系统

这种方法的逻辑和意义似乎很清楚——但它远非一个简单的过程。Burger-Kentischer说:“困难的部分是从成千上万的分子中筛选出能引起报告细胞系反应的分子。”为了解决这一问题,耶路撒冷希伯来大学(Hebrew University of Jerusalem) Fraunhofer药物发现和交付项目中心(Fraunhofer Project Center for Drug Discovery and Delivery)的研究人员首先使用计算化学筛选出几百个可能适合的分子。这种方法常用于调查和模拟计算机上分子的性质和结构。在第二步中,在实际上仅在计算机上进行建模,直到然后在计算机上进行了建模的分子在实验室中化学合成。

在第三步中,Fraunhofer IGB研究人员将物质放入溶液中并将其逐一添加到特殊产生的细胞系中。在该过程中,称为测定,研究人员最终能够通过颜色反应鉴定细胞对其进行响应的哪种物质。细胞的免疫受体激活所谓的报告基因,其诱导颜色反应。

在体外测试中引起反应的分子被转入下一阶段的体外实验。在这一阶段,研究人员重复了测试,但这一次使用的不是细胞系,而是人体血液和从血液中分离出来的免疫细胞。这使得研究人员能够确定是否在天然(初级)细胞中也将对分子(免疫调节剂)进行响应,并且究竟是什么响应。

该过程的其余部分由研究合作伙伴解决,该伙伴在Innatefun项目上与Fraunhofer IGB合作。其中包括公司EMC Microcollections GmbH,德国德宾根,以色列耶路撒冷耶路撒冷耶路撒冷大学(包括弗劳霍夫大学药物交付项目中心),在比利时研究大学Ku Leuven,法国和维也纳大学。已经获得了Fraunhofer IGB的结果,这些研究合作伙伴应用了各种方法,包括动物模型,以测试所识别的分子是否对诱导的真菌感染有影响。

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上皮感染模型:白色念珠菌(紫色)侵袭人上皮细胞(蓝色)后的彩色组织。信贷:游戏内弗劳恩霍夫

成功的原则证明

“我们现在已经达到了我们的第一个主要的里程碑,”Steffen Rupp说。“我们已经确定了这显着影响人体血液中免疫应答,降低小鼠真菌感染的严重程度。“

如果这种类型的疗法通过相关的发展和审批渠道成功通过并最终被商业化,这将使医生在现有疗法的顶部反对难以解决的医院感染的额外武器。

夫琅和费大学的研究人员希望,这种新的治疗方法有朝一日不仅可以帮助对抗真菌感染,还可以帮助对抗其他感染性疾病或自身免疫性疾病,如关节炎和牛皮癣。


进一步探索

研究揭示了严重的Covid-19案件中的免疫系统瘫痪

引用:用小分子增强免疫系统(2020年,9月1日),2021年4月27日从//www.puressens.com/news/2020-09-immune-small-molecules.html检索
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