Черви гельмінтів паразитують у нашому кишечнику вже тисячі років. Іспанець Хав'єр Сотілло працює у групі, яка вивчає, як використовувати цих паразитів для боротьби з аутоімунними захворюваннями, такими як астма, целіакія або хвороба Крона. Для утримання «ферм паразитів» ці вчені часто заражаються самі.

вилікувати

Опубліковано 28.02.2017 08:00 Оновлено

Глорія (не її справжнє ім’я) прибуває до лабораторії в місті Брісбен, Австралія, і лікар просить її сісти на стілець. Глорія - целіакія, вона не може їсти жодної їжі, що містить глютен, оскільки її імунна система знищила клітини, що виробляють ферменти, що допомагають розщеплювати цю речовину. Ви сьогодні тут для участі в невеликому клінічному дослідженні шукає лікування своєї хвороби. Фахівець підходить до Глорії і показує їй змочену марлю, яку потрібно покласти на передпліччя на пару годин. У марлі міститься 20 личинок хробака Necator americanus паразит, яким лікарі заражатимуть вас протягом декількох тижнів і спостерігайте за наслідками вашої непереносимості глютену.

Через дві години Глорія може підняти марлю і побачити на шкірі кілька червонуватих плям. Вони є місцями, через які проникли личинки, які зараз прямують до їх легенів через кров. Через кілька днів, коли вони досягнуть вищого ступеня дозрівання, вони піднімуться через трахею до горла. Глорія в якийсь момент закашляється, і личинки проникнуть до її стравоходу, а звідти вони матимуть вільний шлях до її травної системи, зокрема до їх кишечника, де вони будуть жити, забираючи невелику кількість крові і не створюючи серйозних проблем.

Випробування, в якому брала участь Глорія, було проведено в 2015 році з 12 добровольцями проти целіакії, які протягом наступних тижнів поступово поглинали різну кількість їжі з глютеном щоб перевірити, чи не змінили личинки реакцію своєї імунної системи. В кінці процесу всі добровольці змогли з’їсти цілу тарілку макаронів не зазнаючи ніяких наслідків. І найстрашніше: коли їм запропонували можливість прийняти таблетку для знищення паразита в кишечнику, ніхто з них не захотів її приймати.

"Ми хочемо повернути таблиці і запитати себе, яку користь ми можемо від них отримати"

Це одна з робіт, яку координує група Алекса Лукаса, в Австралійському інституті охорони здоров’я та тропічної медицини, де Хав’єр Сотійо працює з Іспанії, який був у центрі сім років і щойно опублікував у наукових звітах дослідження, яке демонструє роль білків, що виділяються цими паразитами в нашому кишечнику. "Традиційно до паразитології підходили як до пошуку способу знищення цих" поганих помилок ", - пояснює він" Next ". "Те, що ми тут зробили, - це перевернути таблиці і запитати себе, яку користь ми можемо від них отримати".

Інтерес до ролі паразитів у регуляції нашої імунної системи сягає кількох десятиліть тому, коли почала прийматися так звана “гігієнічна гіпотеза.". Імунологи, здається, зрозумілі, це надмірне очищення західних суспільств корелює з появою алергії та аутоімунних захворювань. «Якщо ви візьмете карту світу, - пояснює Сотілло, - то побачите, що там, де більше аутоімунних захворювань, - там ми ліквідували цих паразитів і бактерій за останні 50 років. Там, де багато паразитів, там мало аутоімунних захворювань і навпаки".

Що відбувається на імунологічному рівні, так це те, що людина співіснувала з низкою організмів (паразити або бактерії, що колонізують наш організм), які завжди викликали запальну реакцію і наших лімфоцитів. "Коли ми не піддаємось впливу цих паразитів і бактерій з молодого віку, ці протизапальні реакції проявляються у вигляді алергії та інших захворювань", - пояснює Сотілло. Це наче у нас величезна армія, яка, коли у них немає роботи, дає їй атакувати саме тіло. А в деяких випадках введення зовнішнього агента для розваги цих «солдатів» може допомогти імунній системі саморегулюватись і перестати атакувати людину.

Щоб вижити, черв’як починає виділяти протизапальні та антикоагулянтні речовини

Дослідження ролі паразитів гельмінтів розпочалося в 1990-х роках, коли було виявлено, що деякі реакції, які вони розкривають у нашому тілі, є протизапальними та можуть допомогти в боротьбі з такими захворюваннями, як коліт або хвороба Крона, при яких запалення відіграє важливу роль. головна роль. Ця група паразитичних черв’яків відома, оскільки це ґрунтові види (STH, ґрунтові гельмінти) і впливають, згідно з дослідженням 2012 року, на понад 2 мільярди людей. На відміну від контрольованого дослідження - де використовується лише 20 личинок - у менш розвинених країнах вони можуть залити тіло деяких людей сотнями особин та спричинити проблеми зі здоров’ям. Ті, що найбільше цікавлять австралійську групу, - це так звані анкилостоми (гарячі черви), так звані, оскільки вони прикріплені до кишечника за допомогою гачкоподібного кріплення. Коли один із цих глистів прилипає до кишкової стінки, наша імунна система спрацьовує всі тривоги, отже, якщо він хоче вижити, черв’як починає виділяти багато протизапальних та антикоагулянтних речовин щоб мінімізувати шкоду для господаря і пройти якомога непомітніше.

Саме ця стратегія дозволяє йому вижити і не вбити господаря, що зробило паразитів джерелом можливого лікування. Оскільки зараження людей паразитами є психологічним бар’єром, проводили тести на яйця глистів, які паразитують на свині що при попаданні всередину вони викликають подібну реакцію, хоча вони мають недолік, що лікування повинно бути періодичним і безперервним. Команда Лукаса отримала дозвіл на відтворення експерименту глистів проти целіакії у групі з 200 осіб. в Австралії та Новій Зеландії, але паралельно вони досліджують менш агресивну систему, яка може мати простіший фармацевтичний розвиток: використовуючи білки, що секретуються гельмінтами для лікування пацієнтів без введення паразита.

"Повторне впровадження паразита, який роками вимер з країн першого світу, не здається хорошою ідеєю", - пояснює Сотілло. “А також є люди, які дуже скептично ставляться до цього або які не хотіли б заразитися паразитом. Ось чому Ми розглядаємо, які білки анкилостомових глистів є протизапальними та можуть брати участь у цих процесах". Першою роботою з аналізу ролі цих речовин, що виділяються глистами, була його партнерка Івана Феррейра у 2012 р. за допомогою моделі миші, в якій вони могли викликати колітє і побачив, що білки мали негайну протизапальну дію і тварини були вилікувані. У роботі, опублікованій Сотілло кілька днів тому в наукових звітах, вони проаналізували специфічний вплив цих паразитних білків на клітини епітелію кишечника та власну пластинку.

Коли продукти виведення/секреції паразита Ancylostoma caninum вводяться цим мишам з колітом, наслідки коліту протидіють. Зокрема, слиз, яка діє як бар’єр, знову виділяється, і інші білки, що беруть участь у гомеостазі, регенерації тканин та відновленні цілісності кишечника, з’являються знову. "Все це в основному для того, щоб мати можливість краще розробляти нові препарати проти цієї та інших захворювань кишечника”- каже Сотілло. Мета - знайти білок, який працює, а потім синтезувати пептид, який насправді працює. Таким чином, потенційні побічні ефекти будуть усунені, і їх буде простіше синтезувати та виробляти у фармацевтичній лабораторії. "Це перший крок, щоб перетворити це на майбутнє лікування", - підсумовує він.

Довідково: Зміни експресії білка після лікування екскреторними/секреторними препаратами Ancylostoma caninum на мишачій моделі коліту (Наукові звіти) doi: 10.1038/srep41883

"Я заразився, щоб зберегти паразитів"

На додаток до вимогливих санітарних протоколів, одним із великих обмежень для розробки клінічного випробування з цими паразитами є складність підтримки необхідної кількості личинок з життям. Хоча їх можна зберігати в посівах, але інфраструктура буде дуже дорогою.

"Зараження людей паразитами дуже складне", - пояснює Сотійо в телеконференції з Австралії, де він працює з 2010 року. "Отримати необхідну кількість паразитів та підтримувати їх свіжістю зараз неможливо.". Ось чому іноді самі дослідники підтримують глистів у своєму власному тілі.

"За його часів я також заразився, щоб мати змогу надавати зразки"Пояснює іспанський дослідник", а також перевірити, чи не зникли мої алергії та дерматити. Мені було краще, але через рік я його зняла, бо мала алергічну реакцію ”. Хоча кількість глистів, якими вони заражені (20 особин), нешкідливе, можуть виникати деякі побічні ефекти, такі як кишковий дискомфорт у перші тижніs. Щоб зберегти цей залишок глистів у живих людей, лабораторія повинна отримати дозвіл на те, що називається «фермою паразитів»., зазвичай складається з дослідників та персоналу, пов’язаного з лабораторіями, які хочуть добровільно перевірити терапію.

"Зараз у нас в лабораторії десять заражених людей, - пояснює Сотілло, - тому що мій партнер заразить 200 целіакій для наступного дослідження, і нам потрібні паразити, щоб заразити їх". Ці десять людей підтримують гельмінтів живими в кишечнику, і коли потрібні зразки, яйця отримують за допомогою аналізу стільця. "Там є яйця, і ми вже можемо заразити людей", - говорить учений. Ці технічні труднощі частково пояснюють, чому Сотілло та його команда досліджують білки, що виділяються паразитами, що робить можливе лікування життєздатним. Якби ви хотіли, наприклад, лікувати гельмінтами всіх людей з колітом або хворобою Крона в Австралії, вам знадобиться багато глистів, "і кілька ферм паразитів з більш-менш 200 000 жителів", говорить Сотілло.