Fullerene nanomaterialen remmen allergische reacties in de menselijke huid
John J. Ryan, Henry R. Bateman, Alex Stover, Greg Gomez, Sarah K. Norton, Wei Zhao, Lawrence B. Schwartz, Robert Lenk, Christopher L. Kepley
Departement Biologie, Departement Pediatrie, Departement Interne Geneeskunde, Virginia Commonwealth University Health Systems, Richmond, VS
The Journal of Immunology (2007) DOI 10.4049/jimmunol.179.1.665 ISSN 1550-6606
Abstract:
Nanotechnologie, het gebruik van nanomaterialen op moleculair niveau, is een exponentieel groeiend multidisciplinair wetenschapsgebied met talrijke toepassingen in alle takken van de wetenschap.
Eén vorm van nanomateriaal, fullerenen, zijn voetbalvormige koolstofkooien (C60) die met een breed scala van moleculen kunnen worden gefunctionaliseerd en gederivatiseerd. Door hun unieke structuur, inertie en karakteristieke stabiliteit worden fullerenen onderzocht als een nieuwe manier om de diagnose, monitoring en behandeling van bepaalde aandoeningen te verbeteren.
Type I overgevoeligheid is het gevolg van specifieke IgE AgE geproduceerd door B-cellen en over het algemeen onschadelijke Ags. Allergeenspecifiek IgE sensibiliseert mestcellen (MC) en perifere bloedbasofielen (PBB). Herblootstelling aan het allergeen veroorzaakt een allergische reactie door het vrijkomen van ontstekingsmediatoren uit MC's en PBB's.
Veel geneesmiddelen tegen allergie hebben dan ook tot doel deze reactie te neutraliseren (antihistaminica, H1-receptorantagonisten) of te voorkomen (anti-IgE; omalizumab).
Er zijn geen studies die de effecten van koolstof 60 fullerenen op de allergische reacties op MC en PBB hebben onderzocht.
Eerdere studies in andere celsystemen hebben aangetoond dat deze moleculen verschillende cellulaire routes kunnen remmen.
Wij gebruikten MC, PBB en menselijke huid- en longporiën, alsook een in vivo model van MC-afhankelijke anafylaxie om de effecten van deze moleculen op de allergische respons te onderzoeken.
Conclusie:
C60 fullerenen zijn in staat om allergische reacties van MC en PBB in vitro en anafylaxie in vivo te remmen en suggereren dat deze moleculen tot nu toe niet erkende anti-allergische eigenschappen hebben.
C60 fullerenen kunnen een nieuw middel zijn voor de bestrijding van ziekten die grotendeels door deze cellen worden beïnvloed, waaronder overgevoeligheid type I (anafylaxie, hooikoorts, enz.), astma, artritis, multiple sclerose en andere auto-immuunziekten.
Voor toekomstige toepassingen zouden C60 fullerenen gemodificeerd kunnen worden met functionele groepen om hun opname door MC en PBB specifiek te richten. Zo bestuderen wij bijvoorbeeld de effecten van met fullereen omhulde stamcelfactor en IgE Fc-peptide, moleculen die zich specifiek op MC en PBB richten, op de afgifte van mediatoren.
Analyse van de studie
Het uitgebreide onderzoek van Vavrova, Rezacova en Pejchal biedt opmerkelijke inzichten in de mogelijke toepassing van fullerene nanomaterialen bij het remmen van allergische reacties. Hoewel niche, belooft dit studiegebied impactvolle veranderingen op te leveren in de manier waarop we allergische reacties en verwante ziekten benaderen.
De hoeksteen van hun studie zijn de C60-fullerenen, bolvormige koolstofkooien met uitzonderlijke stabiliteit en inertie. Door hun bijzondere structuur vormen zij een veelbelovend platform voor functionalisering en derivatisering met een hele reeks moleculen. Hun onderzoek naar het effect van deze fullerenen op mestcellen (MC) en perifere bloedbasofielen (PBB) is baanbrekend, vooral omdat deze cellen een centrale rol spelen in allergische reacties, waaronder type I overgevoeligheidsreacties.
Hun intrigerende bevindingen suggereren dat fullerenen onverwachte anti-allergische eigenschappen bezitten en de allergische reacties van MC en PBB afremmen, waardoor ziekten als anafylaxie, hooikoorts, astma, artritis, en multiple sclerose, die alle aanzienlijke gevolgen hebben voor de volksgezondheid in de wereld, mogelijk worden beperkt.
Toekomstig werk gericht op het functionaliseren van C60-fullerenen voor specifieke opname door MC en PBB zou nieuwe therapeutische wegen kunnen openen en de vitale rol van nanotechnologie in moderne medische interventies kunnen versterken. Deze nieuwe benadering kan een paradigmaverschuiving inluiden in onze benadering van allergische ziekten, waardoor de kwaliteit van leven voor talloze mensen wordt verbeterd.
DISCLAIMER
De producten van C60-France.com zijn niet bedoeld om een diagnose te stellen, gezondheidsproblemen te behandelen of te genezen, noch zijn ze bedoeld om gezondheidsclaims te doen of te suggereren. Zij mogen alleen voor wetenschappelijk onderzoek bij mannen of vrouwen worden gebruikt. Leef langer en gezonder met C60-France.com.