Allergen loaded extracellular vesicles as next-generation vaccine platform for allergic diseases; finanziato dall’Unione europea – Next Generation EU

Diverse nanotecnologie sono state proposte come piattaforme per la visualizzazione e la presentazione dell'antigene al sistema immunitario. Le nanoparticelle biologiche rilasciate dalle cellule, cioè le vescicole extracellulari (EV), stanno emergendo come trasportatori di farmaci con molti vantaggi in termini di immunogenicità, tossicità e biodistribuzione. Malattie allergiche, un gruppo di condizioni causate dall'ipersensibilità del sistema immunitario agli allergeni presenti nell’ambiente, colpisce più di 300 milioni di persone nel mondo. Finora, l'unica causa Il trattamento delle malattie allergiche è l'Immunoterapia Allergenica (AIT), che consiste nella somministrazione ripetuta di estratti allergenici agli individui atopici per modulare la loro risposta immunitaria preesistente. Nonostante i vantaggi molto incoraggianti dell’AIT, ce ne sono ancora alcuni problemi importanti riguardano la standardizzazione, l’efficacia limitata, i potenziali effetti collaterali, la bassa aderenza del paziente, i costi elevati e la lunga durata. Nella presente proposta, miriamo a indagare se le EV possono fungere da mezzo sicuro ed efficiente per veicolare l’mmunoterapia con allergeni quale Parietaria Judaica, migliorando l'immunogenicità dell'allergene ma mascherandolo dal riconoscimento delle IgE. Questo progetto riunisce gruppi di ricerca interdisciplinari in biologia, fisica, medicina di laboratorio e immunologia, con lo scopo comune e l’impegno a fornire prove di concetto per il potenziale terapeutico dei EV carichi di allergeni per l’immunoterapia allergica. In primo luogo, applicheremo una piattaforma tecnologica con l'obiettivo concreto di generare EV portatori di un allergene ricombinante di Parietaria. Produrremo un peptide ricombinante sintetico, che coprirà i principali determinanti allergici dell'allergia ai pollini di Parietaria. Come vettori, noi utilizzeremo EV derivate da cellule staminali mesenchimali (MSC-EV), scelte per le loro note funzioni immunomodulatorie. Le MSC-EV saranno ingegnerizzate per trasportare il peptide ricombinante (Pj-EV) e quindi completamente caratterizzate in termini di espressione e localizzazione dell'allergene, sicurezza ed effetti funzionali. Una piattaforma immunologica fornirà successivamente una caratterizzazione immunologica completa delle Pj-EV sulle cellule del sangue di pazienti allergici a Parietaria e su un modello murino di sensibilizzazione precedentemente allestito. Valuteremo la capacità dei Pj-EV di bypassare l'attivazione di IgE che decorano i basofili circolanti, di attivare le cellule che presentano l'antigene e, infine, favorire lo skewing Th2/Th1. Il presente progetto offrirà un duplice risultato: fornirà le basi per la generazione di una nuova terapia per allergia al polline di Parietaria basata su strategie innovative e aggiornate, volte a migliorare notevolmente l’attuale immunoterapia per le malattie allergiche, con un prodotto più sicuro ed efficiente; e fornirà la prova di concetto per l’uso delle EV come veicolo di prossima generazione a scopo di vaccino.