Исследователи Корнелльского университета разработали химический инструмент для контроля воспаления, который активируется под действием ультрафиолетового (УФ) света.
Метод позволит ученым изучать воспаление и иммунную систему и может однажды оказаться эффективными в качестве терапии воспалительных заболеваний, с учетом сведении к минимуму побочных эффектов для здоровых тканей.
Ученые, представившие свои результаты в исследовании, опубликованном в октябре в журнале Chemical Science, сконструировали небольшую молекулу, способную контролировать иммунный ответ при воздействии ультрафиолетового излучения.
В настоящее время существует не так много инструментов, способных влиять на иммунную систему в пространственно-временной модели. Мы находимся на передовой линии в сфере разработки новых технологий для контроля воспаления и иммунной системы, конечной целью чего является возможность изучить биологические пути болезни, и, возможно, разработать методы лечения различных воспалительных заболеваний.
Pamela Chang, доцент кафедры микробиологии и иммунологии в Корнелльском универститете
Воспаление — это ответ иммунной системы на ликвидацию инфекционных патогенов и других инородных или опасных веществ. Переход воспаления в хроническую форму чреват множеством заболеваний, в числе которых астма, рассеянный склероз, ревматоидный артрит, язвенный колит и болезнь Крона.
Ученые создали химический датчик, который ингибирует реакцию, опосредованную ферментами гистондеацетилазы (Histone deacetylases, HDACs). Эти ферменты управляют активностью генов, которые включаются в момент активации иммунной системы, что приводит к воспалению. В то же время, HDACs — это ингибиторы, которые подавляют эту воспалительную реакцию. Датчик, созданный учеными, специфически активирует эти ингибиторы, но только под воздействием УФ-излучения. Такая схема работы датчика весьма полезна, т.к., во-первых, HDACs находятся практически во всем организме и отвечают за ряд других биологических эффектов, и, во-вторых, большинство лекарств, применяемых при том или ином воспалении, влияют на всю систему человека, что приводит к непредвиденным последствиям.
Отключив все HDACs в своем теле, вы, вероятно, введете свой организм в хаотическое состояние. С помощью УФ-излучения мы можем контролировать, когда и где мы хотим дезактивировать HDACs. Идея заключается в том, что вы можете точечно воздействовать на ткань с хроническим воспалением и регулировать это воспаление путем селективного ингибирования HDACs.
Pamela Chang, доцент кафедры микробиологии и иммунологии в Корнелльском универститете
Фотодинамическая терапия в настоящее время все еще находится в стадии разработки и улучшения и имеет большой потенциал на роль нового инструмента для ингибирования воспаления у пациентов с различными заболеваниями.
