Nikola Ralchev este asistent în Laboratorul de Imunologie Experimentală, Institutul de Microbiologie, din cadrul BAS. În 2018, a absolvit programul de licență „Biologie moleculară”, iar în 2020 – programul de master „Biologie celulară și patologie” la Universitatea din Sofia „Sf. Kliment Ohridski”. În prezent, este doctorand cu normă întreagă în Biologie, Departamentul de Imunologie, Institutul de Microbiologie, BAS.
Din 2016 până în 2019 a fost stagiar la Laboratorul de Imunologie Experimentală, Institutul de Microbiologie, BAS – „Dezvoltarea terapiei și modelelor animale de alergie la praf de casă”, iar din 2019 până în 2020 – în Lyon, Franța, Laboratorul „Semnalizare” , metabolismul și progresia tumorii”, Centrul de Cercetare a Cancerului – „Investigarea funcțiilor non-apoptotice ale proteinelor familiei Bcl-2”.
Este membru al Asociației Bulgare de Imunologie la Uniunea Oamenilor de Știință Bulgari din 2018. Participă în mod regulat la conferințe științifice de specialitate în țară și în străinătate. Are o serie de publicații științifice în reviste științifice de prestigiu.
O echipă de oameni de știință bulgari și străini: Nikola Ralchev, Nikola Kerekov, Nikolina Mihailova, Marian Kremlitska, dr. Diana Hristova, Julian Dzhorev, Anna Erdei și prof. Andrey Chorbanov s-au lăudat cu o descoperire majoră în știință – au creat o nouă moleculă ca viitor posibilitatea terapeutică de tratare a alergiei la acarienii de praf de casă. Rezultatele dezvoltării lor științifice au fost deja publicate în prestigiosul „Scandinavian Journal of Immunology”, sub titlul: „Targeted suppression of Dpt-specific B cells in a humanized Rag2-γc- mouse model of HDM allergy”.
Care este noua moleculă himerică Dp51-72 și ce probleme se așteaptă să rezolve cu opțiunile existente pentru tratamentul alergiei la acarieni de casă, vorbim cu Nikola Ralchev.
Smartphone-ul – un refugiu pentru alergeni
– Domnule Ralchev, ați creat și testat o moleculă produsă de proteine ca o nouă opțiune terapeutică pentru tratarea pacienților cu alergie la acarieni. Spune-ne mai multe despre acest proiect.
– Am creat molecula creată de proteine compusă din două proteine diferite. Am făcut ceva care, în principiu, nu există în natură și poate crește într-o moleculă terapeutică. Desigur, drumul către aceasta este lung, pentru că sunt necesare cercetări clinice și finanțare, iar procesul este, de asemenea, foarte lung. Lucrul bun este că molecula pe care am creat-o are o idee exactă despre cum ar funcționa, spre deosebire de celelalte terapii disponibile în prezent pentru alergologi.
De exemplu, ce este imunoterapia specifică alergenilor – singurul tratament dovedit până acum la acești pacienți, ale cărui mecanisme sunt ulterior stabilite. Ideea moleculei noastre terapeutice este de a suprima anticorpii patologici de imunoglobulina E. Până acum, există terapii consacrate care blochează imunoglobulina E comună. Dar agentul care este introdus în organism blochează anticorpii doar temporar. Ele încă se produc și atunci când terapia încetează să mai fie folosită, respectiv, efectul acesteia dispare.
În timp ce ideea noastră a fost să blocăm sursa acestor anticorpi – celulele B care sunt specifice împotriva alergenului dat. În cazul împotriva alergenilor din praful casnic. Prima componentă a moleculei noastre este un anticorp care recunoaște un receptor de pe suprafața celulelor B. Acest receptor are scopul de a suprima celulele B. Dar avem nevoie și de selectivitate.
Dacă am aplica doar acest anticorp, ar suprima toate celulele B și știm că este bine să avem anticorpi împotriva diferiților agenți patogeni pentru că așa ne protejăm de ei. Acesta este motivul pentru care am inclus și o a doua componentă – o secțiune a alergenului principal din praful de casă pe care l-am legat de acest anticorp.
Scopul său este de a viza selectiv această moleculă către celulele B care sunt specifice împotriva alergenului nostru. Celulele B au aceiași anticorpi pe suprafața lor care pot fi secretați în fluxul sanguin. Adică, molecula noastră este alcătuită din două componente diferite – una suprimă celulele B și cealaltă o direcționează către specificul specific al răspunsului. Și acesta este mecanismul pe care ne-am bazat terapia.
Nikola Ralchev
– Cum ai testat noua moleculă?
– Nu l-am testat pe oameni, ci într-un sistem experimental de șoarece. Îl numim un model de șoarece umanizat al alergiei la praful din casă. Folosim șoareci imunodeficienți care nu au un sistem imunitar adaptativ. În acest fel, ei pot accepta celule sau țesuturi de origine străină, să zicem, umană sau din alt organism – sistemul lor imunitar nu le respinge.
În acești șoareci cu deficit, am transferat celule imune izolate de la pacienți cu alergie dovedită la praful de casă. Respectiv, aceste celule imunitare conțin și celule patologice care recunosc alergenii din praful de casă și reacţionează împotriva lor. Ca urmare,
după transferul celulelor umane, am tratat șoarecii cu extract de praf de casă, adică alergeni de praf de casă. În acest fel, inducem inflamația alergică, sau cel puțin imităm multe dintre simptomele acesteia, deoarece acest sistem, în ciuda faptului că este relativ aproape de lucrul real, are multe limitări.
Problema este că celulele imune pe care le punem în șoareci sunt relativ puține atât ca număr, cât și ca spectru. Le izolăm de sânge și nu conține întregul spectru de celule imunitare care sunt prezente în mod natural în organism. Și în cursul studiului, am tratat un grup de șoareci cu molecula noastră, iar celălalt a fost un grup de control. Am descoperit că tratamentul cu prototipul nostru a redus într-adevăr anticorpii IgE specifici alergenului, a redus inflamația și infiltrarea celulelor imune și a altor mediatori ai procesului inflamator în plămân.
– De ce numești molecula ta himerică?
– Îl numim himeric, deoarece este alcătuit din două molecule de origine diferită. O himeră în mitologie este un animal al cărui corp este format din diferite părți ale altor animale.
– În crearea moleculei himerice Dp51-72, vă concentrați pe Der p 1. De ce este această moleculă atât de importantă?
– Acarienii de praf produc diferite molecule. Suntem alergici la unele dintre ele. Există peste 20 de alergeni la praful de casă, dintre care unul este Der p 1. Numele său provine de la numele latin al microacarului – Dermatophagoides pteronyssinus, care este cel mai frecvent. Sistemul nostru imunitar îl recunoaște, să spunem, cel mai activ și generează cel mai puternic răspuns imunitar împotriva lui.
Din acest motiv, am folosit o regiune dovedită a Der p 1 care este recunoscută de sistemul imunitar pentru a construi molecula noastră himerică. Adică, această regiune despre care v-am spus că face parte din alergenii de praf de casă face parte de fapt din molecula Der p 1. În limbajul științific, este o moleculă imunodominantă – este recunoscută în foarte mare măsură.
– Ce urmează pentru dumneavoastră acum în ceea ce privește proiectul științific privind molecula himerică Dp51-72?
– Pentru noi, ca oameni de știință, acesta este sfârșitul unei lucrări științifice, odată cu publicarea articolului.
Realizarea produsului nu poate fi făcută numai de oamenii de știință. În cazul nostru, molecula de lucru, prototipul, poate fi folosită de companiile farmaceutice sau de oricine altcineva care are intenția de a investi și de a efectua studiile clinice care costă milioane. Sunt foarte scumpe.
Acești alergeni periculoși ne pot ucide
Aceasta va trece la o altă fază a cercetării, deoarece am testat-o pe un sistem de model limitat. Testarea umană este o altă chestiune. Din păcate, în cele mai multe cazuri vedem cu alți astfel de agenți terapeutici că este foarte greu să treci pe oameni.
– La ce alte proiecte lucrezi?
– Sunt implicat într-un proiect care are o idee similară pentru o terapie specifică pentru tiroidita Hashimoto, care este o boală autoimună. Lucrăm și cu alte boli autoimune, cum ar fi lupusul și artrita.
– Cât de departe ai ajuns?
– Am publicat un articol despre proiectul Tiroidita lui Hashimoto. Este în întregime in vitro, cu celule de la pacienți cu boală dovedită. Suntem mulțumiți. Din păcate, Fondul de cercetare științifică nu este atât de mulțumit, deoarece au o viziune diferită asupra lucrurilor – doresc ca totul să se întâmple foarte repede, ceea ce nu se poate întâmpla.
Ei dau un proiect care este de 2-3 ani și vor să fi publicat un articol la mijlocul acestei perioade. Ceea ce, practic, nu se poate întâmpla. Ne-au redus finanțarea din a doua etapă cu 30% și după două luni am publicat articolul într-un jurnal foarte bun despre amploarea noastră, cu un factor de impact de aproximativ 6. Se solicită o schimbare în aceste aranjamente administrative din Fond, dar să vedem când se vor întâmpla.
Milena Vasileva