Исследователи объединили передовые вычислительные методы с экспериментальными исследованиями, чтобы получить новое представление на клеточном уровне о том, как растительное соединение формононетин можно использовать для лечения пищевой аллергии. Поскольку почти 10% населения мира страдает пищевой аллергией, которая иногда опасна для жизни, крайне необходимы новые методы лечения.
Формононетин содержится в растениях и травах, таких как красный клевер и зеленая фасоль, и было показано, что он обладает противораковыми свойствами. Это фитоэстроген, что означает, что он имеет структуру, аналогичную гормональному эстрогену, и может связываться с рецепторами эстрогена в организме.
«Наши результаты показывают, что формононетин является особенно хорошим терапевтическим кандидатом для лечения пищевой аллергии», — сказал Ибрагим Муса, докторант в области патологии, микробиологии и иммунологии в Нью-Йоркском медицинском колледже. «Наше исследование также выявило новые механизмы и цели, которые можно использовать для разработки будущих лекарств для лечения пищевой аллергии и других аллергических расстройств или для предотвращения тяжелой анафилаксии, наблюдаемой при аллергических заболеваниях».
Муса представит новое исследование на ежегодном собрании Американского общества биохимии и молекулярной биологии во время собрания Experimental Biology (EB) 2022, которое состоится 2–5 апреля в Филадельфии.
Пищевая аллергия возникает, когда иммунная система воспринимает пищу или что-то в ней как угрозу. Это заставляет иммунную систему вырабатывать антитела иммуноглобулина Е (IgE), которые реагируют на пищу и могут вызывать симптомы аллергии, такие как крапивница, астма, зуд, затрудненное дыхание или диарея.
В предыдущих исследованиях ученые определили формононетин как потенциальное лекарство от аллергии, поскольку он снижает выработку IgE. Чтобы узнать больше, исследователи обратились к подходу, известному как системная фармакология. Это включало использование данных из общедоступных баз данных для определения генов и белков-мишеней, регулируемых при пищевой аллергии и заболеваниях тучных клеток . Тучные клетки также играют важную роль в IgE-опосредованных аллергических заболеваниях.
Как только они определили гены и белковые мишени, исследователи проверили их, используя культивированные клеточные линии , которые обычно используются в исследованиях аллергии. Эти клеточные эксперименты показали, что формононетин действительно влияет на экспрессию генов и белков-мишеней, идентифицированных с помощью системной фармакологии.
«Наше исследование демонстрирует, что системную фармакологию можно использовать для прогнозирования взаимодействия лекарственного средства/соединения с мишенью», – сказал Муса. «Более того, механизм действия, выявленный для формононетина, также важен для других аллергических заболеваний, таких как аллергическая астма и сенная лихорадка. Это говорит о том, что формононетин или другие терапевтические кандидаты, снижающие выработку IgE, могут быть полезны для лечения этих заболеваний».
Исследователи разработали модель аллергии на арахис на мышах, которую они планируют использовать для изучения формононетина и выявления потенциальных побочных эффектов.