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L'innovazione scientifica fornisce le comprensioni nei meccanismi di base delle reazioni allergiche

Un gruppo di ricerca internazionale ha potuto descrivere la struttura globale del tipo IgE dell'anticorpo, che è la molecola chiave nelle malattie allergiche. Ciò è un'innovazione scientifica che fornisce le comprensioni importanti nei meccanismi di base delle reazioni allergiche e può aprire la strada per la medicina più efficace di allergia. I nuovi risultati della ricerca ora sono stati pubblicati nell'allergia del giornale scientifico.

Gli anticorpi sono molecole fondamentali e versatili del sistema immunitario umano. I tipi differenti di anticorpi che esistono negli esseri umani dividono le funzionalità generali che comprendono l'associazione agli antigeni potenzialmente nocivi e l'abilità dell'induzione delle risposte adeguate del sistema immunitario. Uno dei principi del immunobiology è che gli anticorpi sono flessibili per massimizzare la loro efficacia.

Il gruppo dei ricercatori da Aarhus, la Danimarca e Marburgo, la Germania, microscopia usata di EM e piccolo scattering dei raggi x di angolo per la loro analisi. All'università di Aarhus, lo scienziato Michaela Miehe e Postdoc Rasmus il K Jensen hanno lavorato molto attentamente insieme i due anni scorsi per raggiungere i risultati. Sulla base di questo lavoro, il gruppo di ricerca può ora descrivere la struttura tridimensionale di IgE. I risultati che hanno ottenuto erano molto sorprendenti agli scienziati interessati.

Per la prima volta, potremmo indicare che gli anticorpi di IgE sono unici e stanno violando il dogma della flessibilità dell'anticorpo. Il mio lavoro con microscopia elettronica ha dimostrato ordinare che IgE fosse una molecola altamente rigida con un'architettura definita delle parti dell'allergene-associazione, che è differente dal comportamento degli altri isotipi che dell'anticorpo conosciamo.„

Postdoc Rasmus K Jensen

I ricercatori egualmente hanno analizzato l'impatto strutturale e funzionale di un anticorpo terapeutico corrente provato nei test clinici sulla molecola di IgE. Questo anticorpo terapeutico, che è di un tipo differente che IgE, lega a IgE ed impedisce le reazioni allergiche.

“I nostri nuovi risultati descrivono i mutamenti strutturali che IgE subisce una volta neutralizzato da questo anticorpo anti--IgE. Ciò egualmente permette che noi capiamo meglio, come IgE riconosce gli allergeni ed i due ricevitori di IgE che si siedono sulla superficie delle celle immuni abbiamo nel nostro organismo,„ spiega il professore associato Edzard Spillner.

Funzionalità dell'anticorpo rivedute

Generalmente, una persona allergica produce gli alti livelli delle molecole di IgE dirette contro gli allergeni esterni una volta esposta a loro. Questi anticorpi di IgE circolano nel sangue e sono caricati sulle celle dell'effettore del sistema immunitario. Sopra l'esposizione agli allergeni, queste celle munite sfruttate con IgE sono avviate per rilasciare un gran numero di mediatori e di istamina e quindi per causare una reazione allergica immediata nell'organismo.

“Ora rend contoere che la maschera noi ed altri ricercatori ha imbarazzato insieme con le decadi studiando i frammenti di IgE differisce rispetto ai nuovi risultati ottenuti a IgE intatto. Era egualmente il più soddisfacente che potremmo visualizzare come l'anticorpo anti--IgE cambia l'architettura di IgE compreso le armi dell'associazione dell'antigene,„ spieghiamo il professor Gregers Rom Andersen.

I ricercatori hanno eseguito i loro esperimenti con differenti molecole che recombinanti di IgE hanno prodotto in laboratorio. Queste molecole di IgE riconoscono specificamente un allergene dell'acaro della polvere della casa ed i gruppi dello zucchero hanno trovato sugli allergeni. Tuttavia, il metodo può essere trasferito a virtualmente tutti i tipi di molecole di IgE.

Speranza per migliore medicina

Le malattie allergiche stanno pregiudicando le vite di più di un miliardo genti universalmente e la loro prevalenza si pensa che raggiunga fino a 4 miliardo nel 2050. La prevalenza delle malattie allergiche e l'impatto socioeconomico sono specialmente sull'aumento nelle regioni d'urbanizzazione e sul mondo globalizzante in collaborazione con i cambiamenti di stile di vita ed ambientali. Oltre a sofferenza determinata dei pazienti, le malattie allergiche presentano un costo molto alto per i sistemi sanitari. I trattamenti correnti non possono gestire tutti i tipi di allergie, ma i ricercatori ora sperano che i loro risultati scientifici aprano la strada per lo sviluppo dei nuovi tipi di medicina di allergia.

“Ora capiamo molto meglio ed in dettaglio molto più la molecola di IgE che vogliamo gestire ed il modo che si comporta sopra il trattamento dei pazienti con la medicina di allergia. Ciò egualmente permette che noi prevediamo le nuove strategie per medicina di sviluppo del futuro,„ dice Edzard Spillner.

Mentre la conoscenza ottenuta definitivo avvantaggierà il paziente determinato, il gruppo egualmente estenderà la ricerca in corso nel campo.

“Le caratteristiche straordinarie di IgE le rende un oggetto emozionante per gli studi più dettagliati di concerto con le molecole entro e fuori della risposta immunitaria allergica,„ dice la ROM Andersen di Gregers.

In generale, i risultati del gruppo forniscono la conoscenza di base e di traduzione importante e sono un punto di partenza per ulteriore ricerca e forse per questo motivo, la ricerca egualmente è stata supportata dalle fondamenta di Novo Nordisk.

Source:
Journal reference:

Jensen, R.K., et al. (2020) Structure of intact IgE and the mechanism of ligelizumab revealed by electron microscopy. Allergy. doi.org/10.1111/all.14222.