mRNA-gebaseerde immunisatiestrategie voor de neutralisatie van voedsel- en pollenallergenen

juni 2024 EAACI 2024 Natasja Otto

De huidige allergeen-immuuntherapieën (AIT) duren lang en zijn minder effectief bij patiënten met meerdere allergieën. De opkomst van de mRNA-gebaseerde immunisatiestrategie tijdens de COVID-pandemie lijkt het begin van een nieuwe golf aan wetenschappelijke innovatie, zo ook in het veld van de allergologie. Dr. Rivera de Torre (Technical University of Denmark, Denemarken) presenteerde tijdens de EAACI 2024 de eerste resultaten van de ontwikkeling van een mRNA-gebaseerde alternatieve vorm van AIT.

Pollen-voedselallergiesyndroom (‘pollen food allergy syndrome’, PFAS) komtwereldwijd veel voor en heeft, naast het gezondheidsrisico, ook sociaaleconomische gevolgen. Anders dan primaire voedselallergieën wordt PFAS veroorzaakt door een kruisreactie tussen allergenen in pollen en voedsel.

Vaak beperken die klachten zich tot de periode waarin de pollenallergie actief is, maar deze kunnen ook het hele jaar aanhouden. Kruisreactiviteit komt ook bij voedselallergieën voor. Een perzikallergie gaat gepaard met een 55% risico op een allergische reactie op andere steenvruchten.

De huidige AIT bestaan uit gecontroleerde blootstelling aan het allergeen. Hierbij kunnen ook bijwerkingen optreden die verwant zijn aan een allergische reactie. De AIT richten zich op één allergeen en bieden weinig bescherming tegen kruisreactiviteit. Daarom is deze behandeling minder effectief bij mensen met PFAS. Een alternatieve strategie is om allergenen te vermijden met onder andere dieetrestricties, wat een impact heeft op de kwaliteit van leven van mensen met PFAS.  Dr. Rivera de Torre en collega’s werken aan de ontwikkeling van een nieuwe mRNA-gebaseerde therapie om PFAS effectief te behandelen.

Studieopzet

De onderzoekers hebben een synthetisch allergeen ontwikkeld gebaseerd op een geconserveerd deel van perzik-, pinda-, hazelnoot- en glaskruidallergenen. Om een allergische reactie te vermijden, wordt dit consensusallergeen niet direct toegediend, maar als mRNA-sequentie in lipide nanodeeltjes (‘lipid nanoparticles’, LNP). De hypothese is dat het mRNA wordt opgenomen in cellen waardoor het allergeen op MHC-klasse II moleculen kan worden gepresenteerd. Dit leidt tot een neutraliserende IgG-respons. Hierdoor zou binding met IgE worden geblokkeerd. Het doel was om de effectiviteit van de mRNA-LNP-formulering te beoordelen in het opwekken van een beschermende immuunrespons zonder het opwekken van allergeenspecifieke IgE’s. De formulering werd getest in een muismodel.

Resultaten

Zowel het toedienen van het consensusallergeen op zichzelf als de mRNA-LNP-formulering leidde tot een IgG-respons in muizen. Alleen bij toediening van het allergeen op zichzelf is er ook een IgE-respons gemeten, dit was niet het geval bij de mRNA-LNP. De geproduceerde IgG’s bonden zowel het consensusallergeen als de originele perzik-, pinda-, hazelnoot- en glaskruidallergenen. Het serum van de met mRNA-LNP geïmmuniseerde muizen bleek daarbij ook in staat om de binding van IgE’s uit het serum van patiënten met de perzik-, pinda-, hazelnoot- en glaskruidallergenen in vitro te verlagen, wat duidt op neutralisatie van het allergene epitoop.

Conclusie

Dit onderzoek omvat de eerste stappen naar een mRNA-gebaseerde immunisatiestrategie voor een breed scala van allergieën als alternatief voor allergeen-immuuntherapie. De mRNA-LNP-formulering kan mogelijk bijdragen aan de behandeling van patiënten met PFAS en andere kruisallergieën. Deze resultaten rechtvaardigen verdere ontwikkeling van deze methode en de klinische toepassingen daarvan.

Referentie

Rivera de Torre E, et al. MRNA-delivered consensus allergens induce a neutralizing IgG response against food and pollen allergens. Gepresenteerd tijdens EAACI 2024; abstract 100205.