Die Elektronenmikroskopie ermöglicht es den Wissenschaftlern zu verstehen, die molekularen Auslöser der allergischen Reaktionen

Ein internationales Forscherteam hat in der Lage gewesen zu beschreiben, die Allgemeine Struktur der Antikörper Typ IgE, die der Schlüssel-Molekül in der allergischen Krankheiten. Dies ist ein wissenschaftlicher Durchbruch, der Sie wichtige Einblicke in grundlegende Mechanismen der allergischen Reaktionen und können den Weg ebnen für mehr effektive Allergie-Medizin. Das neue Forschungs-Ergebnisse wurden jetzt veröffentlicht in der Fachzeitschrift Allergy.

Antikörper sind grundlegende und vielseitige Moleküle des menschlichen Immunsystems. Die verschiedenen Arten der vorhandenen Antikörper in Menschen teilen die Allgemeinen Funktionen gehören die Bindung an potenziell schädlichen Antigenen und die Fähigkeit der Induzierung der richtigen Reaktionen des Immunsystems. Eine der lehren der Immunbiologie ist, dass die Antikörper sind flexibel, um zu maximieren Ihre Wirksamkeit.

Das Forscher-team aus Aarhus, Dänemark, und Marburg, Deutschland, verwendet der EM-Mikroskopie und small angle X-ray scattering für Ihre Analyse. An der Universität Aarhus, Wissenschaftlerin Michaela Miehe und Postdoc-Rasmus K Jensen arbeitete eng zusammen, in den letzten beiden Jahren die Ergebnisse erzielen. Basierend auf dieser Arbeit hat das Forschungs-team kann jetzt beschreiben Sie die drei-dimensionale Struktur von IgE. Die Ergebnisse, die Sie erzielten, waren sehr überraschend für die Wissenschaftler.

„Zum ersten mal konnten wir zeigen, dass IgE-Antikörper sind einzigartig und Sie sind gegen das dogma der Antikörper Flexibilität. Meine Arbeit mit Elektronenmikroskopie direkt bewiesen, dass die IgE ist ein sehr starres Molekül mit definierter Architektur der allergen-verbindliche Form, die sich von dem Verhalten der anderen antibody isotypes, die wir kennen“, erklärt Postdoc Rasmus K Jensen.

Die Forscher auch analysiert, die strukturelle und funktionelle Auswirkungen einer therapeutischen Antikörper, der sich derzeit in klinischen Studien getestet auf dem IgE-Molekül. Dieser therapeutische Antikörper, die von einem anderen Typ als IgE bindet an IgE und verhindert allergische Reaktionen.

„Unsere neuen Ergebnisse beschreiben die strukturellen Veränderungen, die IgE unterzogen wird, wenn neutralisiert, indem diese anti-IgE-Antikörper. Dies erlaubt uns auch, besser zu verstehen, wie IgE erkennt Allergene und die zwei IgE-Rezeptoren sitzen auf der Oberfläche von Immunzellen, die wir in unserem Körper haben“, erläutert Associate Professor Edzard Spillner.

Antikörper-features überarbeitet

In der Regel, eine allergische person produziert hohe Konzentrationen von IgE-Molekülen gerichtet gegen äußere Allergene, wenn Sie ausgesetzt sind. Diese IgE-Antikörper zirkulieren im Blut und werden verladen auf den Effektor-Zellen des Immunsystems. Bei Exposition gegenüber Allergenen, die bewaffneten Zellen genutzt, die mit IgE ausgelöst werden, um die Freisetzung großer Mengen von Mediatoren und das Histamin und verursacht dadurch eine sofortige allergische Reaktion im Körper.

„Wir erkennen jetzt, dass das Bild, das wir und andere Forscher haben sich verwirrt zusammen, die über Jahrzehnte durch das Studium IgE Fragmente unterscheidet sich im Vergleich der neuen Ergebnisse mit intakten IgE. Es war auch höchste Befriedigung, dass wir visualisieren, wie sich die anti-IgE-Antikörper änderungen der IgE-Architektur, einschließlich der antigen-Bindung Arme“, erklärt Professor Gregers Rom Andersen.

Die Forscher führten Ihre Experimente mit verschiedenen rekombinanten IgE-Moleküle, die Sie im Labor produziert. Diese IgE-Moleküle erkennen, insbesondere eine Haus Staub Milbe allergen-und Zucker-Gruppen gefunden, die auf Allergene. Allerdings ist die Methode übertragen werden können, um praktisch alle Arten von IgE-Molekülen.

Hoffnung für eine bessere Medizin

Allergische Erkrankungen beeinflussen das Leben von mehr als einer Milliarde Menschen weltweit, und Ihre Prävalenz wird voraussichtlich bis zu 4 Milliarden im Jahr 2050. Die Prävalenz von allergischen Erkrankungen und sozio-ökonomischen Auswirkungen sind vor allem auf den Anstieg urbanisieren Regionen und globalisierten Welt in Zusammenarbeit mit Umwelt-und lifestyle-änderungen. Neben den individuellen leiden des Patienten, allergische Erkrankungen stellen eine sehr hohe Kosten für die Gesundheitssysteme. Die aktuellen Behandlungen nicht Steuern, alle Arten von Allergien, aber die Forscher hoffen nun, dass Ihre wissenschaftlichen Ergebnisse ebnen den Weg für die Entwicklung von neuen Typen von Allergie-Medizin.

„Wir verstehen jetzt viel besser und viel genauer die IgE-Molekül, die wir kontrollieren möchten und die Art und Weise, verhält es sich bei der Behandlung von Patienten mit Allergie Medizin. Dies erlaubt uns auch vorstellen, neue Strategien für die Entwicklung der Medizin der Zukunft“, sagt Edzard Spillner.

Während die dabei gewonnen Erkenntnisse werden schließlich profitiert der einzelne patient, das team erweitern auch die laufende Forschung in dem Bereich.