Исследование наноносителей показало наличие антител к полиэтиленгликолю у 83% населения Германии.

от Автора: Christian Schneider, Max Planck Society

Study shows antibodies against polyethylene glycol in 83% of the German population
Overview of the experiment design: (1) anti-PEG antibody (IgG + IgM) plasma screening among 500 healthy individuals using ELISA. (2) Determination of anti-PEG IgG enrichment in the protein corona of PEGylated SiNCs. (3) Monitoring the impact on cell interactions with RAW 264.7 (mouse) and THP-1 (human) macrophages depending on IgG presence in the protein corona of PEGylated SiNCs. Credit: Nanoscale Horizons (2023). DOI: 10.1039/D3NH00198A/ Обзор плана эксперимента: (1) скрининг плазмы на антитела к ПЭГ (IgG + IgM) среди 500 здоровых лиц с использованием ИФА. ((2) Определение обогащения анти-ПЭГ IgG в белковой короне пэгилированного Since. (3) Мониторинг влияния на клеточные взаимодействия с макрофагами RAW 264.7 (мыши) и THP-1 (человека) в зависимости от присутствия IgG в белковой короне пегилированных SINC. Источник: Наноразмерные горизонты (2023). DOI: 10.1039/D3NH00198A

Давно известно, что люди могут вырабатывать защитные силы и, следовательно, антитела против вирусов. Но антитела могут вырабатываться и против полиэтиленгликоля (ПЭГ), вещества, используемого в косметике, продуктах питания и медицине. Это влияет на эффективность лекарств.

Группа исследователей из Института полимерных исследований Макса Планка в настоящее время исследовала, насколько широко эти антитела уже распространены в немецком обществе и как они могут повлиять на медикаментозную терапию с использованием наноносителей. Они опубликовали свои текущие результаты в журнале Nanoscale Horizons.

Вирус проникает в организм, и иммунная система начинает работать: вырабатываются антитела, которые борются с инфекцией. В то же время накапливается иммунная память, позволяющая быстро вырабатывать антитела в случае новой инфекции. Удивительно, но антитела могут также образовываться против полиэтиленгликоля (ПЭГ), молекулы с довольно простой структурой.

Помимо косметических средств — от кремов, духов и лосьонов до губной помады — полиэтиленгликоль также используется в медицине. Здесь он служит своего рода камуфляжной оболочкой против собственной иммунной системы организма, тем самым увеличивая время циркуляции активного ингредиента в крови.

«Для нас PEG интересен тем, что позволяет покрывать им наноразмерные носители лекарств», — говорит Свенья Морсбах, руководитель группы Катарины Ландфестер в отделе исследований полимеров MPI. Таким образом, исследователи добиваются более длительного времени циркуляции капсул с лекарством, размер которых составляет всего нанометры и которые, например, могут стать важным компонентом в новых методах лечения рака в будущем.

В своих исследованиях команда, возглавляемая Морсбахом и Ландфестером, изучила более 500 образцов крови пациентов, взятых в 2019 году. «Антитела, образующиеся против ПЭГ, прикрепляются к покрытым наноносителям, тем самым противодействуя желаемому эффекту: наноноситель становится видимым для иммунной системы и удаляется до того, как он сможет оказать свое действие», — объясняет Катарина Ландфестер, директор департамента.

Исследователи во главе с Морсбахом и Ландфестером предполагают, что в будущем методы лечения должны быть адаптированы к такому поведению иммунной системы. В ходе своих статистических исследований образцов крови они обнаружили, что антитела к ПЭГ уже были обнаружены в 83% исследованных образцов.

Концентрация ПЭГ-антител в крови непропорционально коррелирует с возрастом обследуемого: чем старше человек, тем меньше присутствовало ПЭГ-антител. «В настоящее время мы предполагаем, что это связано с растущим использованием ПЭГ в различных сферах жизни только в последнее время и изменением иммунной системы с возрастом», — говорит Морсбах.

В дальнейших исследованиях исследователи теперь хотели бы выяснить, как будущие методы лечения могут быть адаптированы, чтобы компенсировать уменьшенную маскировку наноносителей. «Идеи включали бы в себя вопрос о том, можно ли заменить PEG или, возможно, вообще обойтись без него», — сказал Морсбах. Но определение концентрации антител в крови пациента и индивидуальная корректировка количества активного ингредиента также могут быть альтернативой.

More information: Mareike F. S. Deuker et al, Anti-PEG antibodies enriched in the protein corona of PEGylated nanocarriers impact the cell uptake, Nanoscale Horizons (2023). DOI: 10.1039/D3NH00198A

Provided by Max Planck Society