Az allergia okai
Az allergia okai
Anonim

Mi az allergia - évszázadok során kialakult betegség vagy a szervezet védekező reakciója? A tudósok véleménye eltérő, és úgy tűnik, ezért nem találtak még olyan gyógyszert, amely egyszer s mindenkorra megszabadulna a kellemetlen tünetektől. Érdekes tényeket és kutatásokat tartalmazó cikket mutatunk be, amely rávilágít erre a problémára.

Az allergia okai
Az allergia okai

Soha nem volt kifejezett veleszületett allergiám semmire. Egyszer hat évesen megszórtak, mert túl sok epret ettem – ennyit tudok elmondani az allergiás reakcióimról. Egyes barátaimnak már felnőtt korukban allergiás reakciói vannak bizonyos növények virágzására (nyárfabolyhok), néhányuk pedig 13 év után szűnt meg az allergiától.

Miért történik ez, hogyan védekezhet ellene, elkerülhető-e és mit tegyünk, ha örökletes?

Allergia (ókori görög.

Még mindig nem világos, hogy az allergia hogyan alakul ki

A tudósok még nem jutottak közös nevezőre, és nem tudják biztosan megmondani, honnan ered az allergia, de egyre növekszik azoknak a száma, akik ennek egyik vagy másik formájában szenvednek. Az allergének közé tartozik a latex, az arany, a virágpor (különösen a parlagfű, az amaránt és a közönséges kagyló), a penicillin, a rovarméreg, a földimogyoró, a papaya, a medúza csípése, a parfüm, a tojás, a házi kullancs ürüléke, a pekándió, a lazac, a marhahús és a nikkel.

Amint ezek az anyagok láncreakciót indítanak el, szervezete reakcióinak meglehetősen széles skálájával küldi el a választ – a bosszantó kiütéstől a halálig. Kiütések jelennek meg, az ajkak megduzzadnak, hidegrázás kezdődhet, orrdugulás és égési sérülések a szemekben. Az ételallergia hányást vagy hasmenést okozhat. A nagyon szerencsétlen kisebbségben az allergia potenciálisan végzetes reakcióhoz vezethet, amelyet anafilaxiás sokknak neveznek.

Vannak gyógyszerek, de egyik sem képes véglegesen megszabadulni az allergiától. Az antihisztaminok enyhítik a tüneteket, de álmosságot és egyéb kellemetlen mellékhatásokat is okoznak. Vannak gyógyszerek, amelyek valóban életeket mentenek meg, de ezeket nagyon hosszú ideig kell szedni, és bizonyos típusú allergiákat csak összetett módszerekkel kezelnek, vagyis a gyógyszer egy változata nyilvánvalóan nem elegendő.

A tudósok csak akkor tudnak majd olyan gyógymódot találni, amely egyszer s mindenkorra megszabadít minket az allergiától, ha megértik a betegség fő okait. De eddig csak részben sikerült dekódolni ezt a folyamatot.

Az allergia nem biológiai hiba, hanem védekezésünk

Ez az alapvető kérdés aggaszt Ruslana Medzhitova, egy tudós, aki az elmúlt 20 év során számos alapvető felfedezést tett az immunrendszerrel kapcsolatban, és számos fontos díjat nyert, köztük 4 millió eurót az Else Kröner Fresenius-díjból.

Jelenleg Medzhitov egy olyan kérdést tanulmányoz, amely forradalmasíthatja az immunológiát: miért szenvedünk allergiától? Erre a kérdésre egyelőre senki nem adott pontos választ.

Van egy elmélet, hogy az allergia a parazita férgek mérgére adott reakciótestünkben él. A fejlettebb és szinte steril országokban, ahol ez ritka, a hozzá nem szokott immunrendszer élesebb, masszívabb csapást ad válaszul. Vagyis egy fejlődő országból származó gyerek, aki szinte kunyhóban lakik, és nyugodtan eszik mosatlan gyümölcsöket, lehet, hogy nem is tudja, mi az allergia, míg azok a gyerekek, akiknek a szülei állandóan mindent fertőtlenítővel törölgetnek, és naponta kétszer mossák a lakás padlóját, van egy csomó „Ezt nem tehetjük meg! Allergiák vagyunk erre!"

Medzsitov úgy véli, hogy ez helytelen, és az allergia nem csupán biológiai hiba.

Az allergia védekezés a káros vegyszerek ellen. Védelem, amely több tízmillió éven át segítette őseinket és segít ma is.

Elismeri, hogy elmélete meglehetősen ellentmondásos, de bízik benne, hogy a történelem bebizonyítja az igazát.

De néha az immunrendszerünk megsért minket

Az ókori gyógyítók sokat tudtak az allergiáról. Háromezer évvel ezelőtt kínai orvosok leírtak egy "allergiás növényt", amely ősszel orrfolyást okozott.

Arra is van bizonyíték, hogy Ménész egyiptomi fáraó darázscsípés következtében halt meg Kr.e. 2641-ben.

Mi az egyiknek étel, a másiknak méreg.

Lucretius római filozófus

És csak valamivel több mint 100 évvel ezelőtt a tudósok rájöttek, hogy ilyen különböző tünetek lehetnek egy hidra fejei.

A kutatók azt találták, hogy sok betegséget baktériumok és kórokozók okoznak, és az immunrendszerünk felveszi a harcot ezekkel a sértőkkel – egy sereg sejttel, amelyek halálos vegyszereket és célzott antitesteket szabadíthatnak fel.

Azt is megállapították, hogy amellett, hogy védelmet nyújt, az immunrendszer káros is lehet.

A 20. század elején francia tudósok Charles Richet (Charles Richet) és Paul Porter (Paul Portier) a méreganyagok szervezetre gyakorolt hatását tanulmányozta. Kis dózisú tengeri kökörcsin mérget fecskendeztek be a kutyákba, majd még néhány hetet vártak, mielőtt beadták volna a következő adagot. Ennek eredményeként a kutyák anafilaxiás sokkot kaptak és elpusztultak. Ahelyett, hogy megvédte volna az állatokat, az immunrendszer fogékonyabbá tette őket erre a méregre.

Más kutatók észrevették, hogy bizonyos gyógyszerek kiütéseket és egyéb tüneteket okoznak. És ez az érzékenység egyre nagyobb mértékben fejlődött ki - ez a reakció fordítottja a fertőző betegségek elleni védelemnek, amelyet az antitestek biztosítanak a szervezet számára.

osztrák orvos Clemens von Pirke (Clemens von Pirquet) azt vizsgálta, hogy a szervezet képes-e megváltoztatni a szervezet reakcióját a beérkező anyagokra. E munka leírására megalkotta az "allergia" szót a görög alos (egyéb) és ergon (munka) szavak kombinálásával.

Az immunrendszer számára az allergiás folyamat érthető dolog

A következő évtizedekben a tudósok felfedezték, hogy ezekben a reakciókban a molekuláris lépések rendkívül hasonlóak. A folyamat akkor indult be, amikor az allergén a test felszínén – a bőrön, a szemen, az orrjáraton, a torokban, a légutakban vagy a belekben – volt. Ezek a felületek tele vannak immunsejtekkel, amelyek határőrként működnek.

Amikor a „határőr” allergénnel találkozik, felszívja és elpusztítja a hívatlan vendégeket, majd az anyag töredékeivel egészíti ki felületét. A sejt ezután lokalizál néhány nyirokszövetet, és ezek a fragmentumok továbbadódnak más immunsejteknek, amelyek speciális antitesteket termelnek. immunglobulin E vagy IgE.

Ezek az antitestek választ váltanak ki, ha ismét allergénbe botlanak. A reakció azonnal megindul, miután az antitestek aktiválják az immunrendszer összetevőit - a hízósejteket, amelyek vegyi anyagok özönét váltják ki.

Ezen anyagok némelyike elkaphatja az idegeket, viszketést és köhögést okozva. Néha váladék képződik, és ezekkel az anyagokkal való érintkezés a légutakban légzési problémákat okozhat.

Allergia
Allergia

Ezt a képet az elmúlt évszázad tudósai rajzolták meg, de csak a „Hogyan?” kérdésre válaszol, de egyáltalán nem magyarázza meg, miért szenvedünk allergiától. És ez meglepő, mivel erre a kérdésre a válasz elég egyértelmű az immunrendszer legtöbb része számára.

Őseink szembesültek a kórokozó szervezetek hatásával, és a természetes szelekció olyan mutációkat hagyott hátra, amelyek segítettek nekik visszaverni ezeket a támadásokat. És ezek a mutációk még mindig felhalmozódnak, így mi is méltó visszautasítást adhatunk.

A legnehezebb volt látni, hogy a természetes szelekció hogyan okozhat allergiát. A legártalmatlanabb dolgokra adott erős allergiás reakció aligha volt része őseink túlélési rendszerének.

Az allergiák is furcsán szelektívek.

Nem minden ember allergiás, és csak néhány anyag allergén. Előfordul, hogy az emberekben meglehetősen felnőtt korban alakulnak ki allergiák, néha pedig a gyerekek allergiája eltűnik nyomtalanul (mondjuk "kinőtt").

A paraziták és az allergiák közötti kapcsolat

Évtizedekig senki sem értette igazán, mire való az IgE. Nem mutatott semmilyen különleges képességet, amely megállíthatna egy vírust vagy baktériumot. Inkább úgy tűnik, hogy egy bizonyos típusú ellenanyaggá fejlődtünk, amely sok gondot okoz nekünk.

Az első nyom 1964-ben érkezett hozzánk.

Parazitológus Bridget Ogilvy (Bridget Ogilvie) azt vizsgálta, hogyan reagál az immunrendszer a parazita férgekre. Észrevette, hogy a férgekkel fertőzött patkányok teste nagy mennyiségben kezdett termelni, amit később IgE-nek neveztek. A későbbi vizsgálatok kimutatták, hogy ezek az antitestek jelezték az immunrendszernek, hogy megtámadja és elpusztítsa a férgeket.

A parazita férgek nemcsak a patkányokra, hanem az emberekre is komoly veszélyt jelentenek.

Például a horogférgek vért szívhatnak a belekből. A májmétely károsíthatja a májszövetet és rákot okozhat, a galandférgek pedig cisztákat okozhatnak az agyban. Az emberek több mint 20%-a hordozza ezeket a parazitákat, és legtöbbjük alacsony jövedelmű országokban él.

Az 1980-as években tudósok egy csoportja határozottan szorgalmazta e paraziták és az allergiák közötti kapcsolatot. Talán őseink fejlesztették ki a szervezet azon képességét, hogy felismerje a férgek felszínén lévő fehérjéket, és IgE antitestek termelésével válaszoljon. Az immunrendszer sejtjei által a bőrbe és a belekbe beágyazott antitestek gyorsan reagáltak, amint ezen paraziták bármelyike megpróbált bejutni a szervezetbe.

A szervezetnek körülbelül egy órája van arra, hogy nullára csökkentse a parazita túlélési esélyeit. David Dunn (David Dunne), a Cambridge-i Egyetem parazitológusa.

A paraziták elmélete szerint a parazita férgek fehérje alakja hasonló más molekulákhoz, amelyekkel testünk mindennapi életünk során találkozik. Ennek eredményeként, ha olyan ártalmatlan anyagokkal szembesülünk, amelyek formája hasonló a paraziták fehérjéjének formájához, szervezetünk riaszt, és a védekezés tétlenül működik. Az allergia ebben az esetben csak kellemetlen mellékhatás.

Gyakornoki ideje alatt Medzhitov tanulmányozta a férgek elméletét, de 10 év után kétségei támadtak. Szerinte ennek az elméletnek semmi értelme nem volt, ezért elkezdte fejleszteni a sajátját.

Alapvetően arra gondolt, hogyan érzékeli testünk a körülöttünk lévő világot. A szemünkkel a fotonmintákat, a fülünkkel pedig a levegő rezgésmintázatait ismerhetjük fel.

Medzhitov elmélete szerint az immunrendszer egy másik mintafelismerő rendszer, amely fény és hang helyett molekuláris aláírásokat ismer fel.

Medzhitov a műben megerősítést talált elméletére Charles Janeway (Charles Janeway), a Yale Egyetem immunológusa (1989).

Fejlett immunrendszer és túlreagálás a betolakodókra

Ugyanakkor Janeway úgy vélte, hogy az antitesteknek van egy nagy hátránya: több napba telik, amíg az immunrendszer kifejti válaszát egy új betolakodó agresszív akcióira. Azt javasolta, hogy az immunrendszernek van egy másik védelmi vonala, amely gyorsabban tüzel. Talán a mintafelismerő rendszer segítségével gyorsan észlelheti a baktériumokat és vírusokat, és gyorsan elkezdheti a probléma megoldását.

Medzhitov Janewayhez intézett fellebbezése után a tudósok együtt kezdtek dolgozni a problémán. Hamarosan felfedezték az érzékelők új osztályát bizonyos típusú immunsejtek felszínén.

Amikor betolakodókkal találkozik, az érzékelő megragadja a behatolót, és kémiai riasztást indít el, amely segít más immunsejteknek megtalálni és elpusztítani a kórokozókat. Gyors és pontos módja volt a bakteriális betolakodók felismerésének és megszüntetésének.

Így új receptorokat fedeztek fel, amelyek ma már nevén díjszerű receptorokamelyek új dimenziót mutattak az immunvédelemben, és amelyeket az immunológia alapelveként emlegettek. Egy orvosi probléma megoldásában is segített.

A fertőzések néha katasztrofális gyulladáshoz vezetnek az egész szervezetben - szepszishez. Csak az Egyesült Államokban évente több millió embert érint. Felük meghal.

A tudósok évekig úgy gondolták, hogy a bakteriális toxinok az immunrendszer hibás működését okozhatják, de a szepszis csak egy eltúlzott immunválasz a baktériumok és más betolakodók ellen. Ahelyett, hogy helyileg hatna, egy védelmi vonalat vesz igénybe az egész testben. A szeptikus sokk annak az eredménye, hogy ezek a védekező mechanizmusok sokkal erősebben aktiválódnak, mint ahogy a helyzet valójában megköveteli. Az eredmény a halál.

Otthoni riasztórendszer az allergénektől megszabaduló szervezet számára

Annak ellenére, hogy Medzhitov kezdetben nem azért foglalkozott a tudományokkal, hogy embereket kezeljen, felfedezései lehetővé teszik az orvosok számára, hogy új pillantást vethessenek a szepszis kiváltó mechanizmusaira, és így megtalálják a megfelelő kezelést, amely a betegség valódi okát - a túlzott reakciót - célozza meg. a díjszerű receptorok.

Medzsitov továbbment. Mivel az immunrendszernek speciális receptorai vannak a baktériumok és más elkövetők számára, talán más ellenségek számára is vannak receptorai? Ekkor kezdett el gondolkodni a parazita férgekről, az IgE-ről és az allergiáról. És ha belegondolt, valami nem jött össze.

Valójában az immunrendszer beindítja az IgE termelését, amikor parazita férgekkel találkozik. Egyes kutatások azonban azt sugallják, hogy az IgE valójában nem a fő fegyver e probléma ellen.

A tudósok olyan egereket figyeltek meg, amelyek nem tudnak IgE-t termelni, de az állatok így is képesek védekezni a parazita férgek ellen. Medzhitov meglehetősen szkeptikus volt azzal kapcsolatban, hogy az allergének parazitafehérjéknek adták ki magukat. Számos allergénnek, például a nikkelnek vagy a penicillinnek nincs lehetséges analógja a parazita molekuláris biológiájában.

Minél többet gondolt Medzsitov az allergénekre, annál kevésbé tűnt neki azok szerkezete. Talán nem a felépítésük köti össze őket, hanem a tetteik?

Tudjuk, hogy az allergének nagyon gyakran fizikai károsodáshoz vezetnek. Letépik a nyitott sejteket, irritálják a membránokat, feldarabolják a fehérjéket. Lehet, hogy az allergének annyira károsak, hogy védekeznünk kell ellenük?

Ha belegondolunk az allergia összes fő tünetére – eldugult vörös orr, könnyek, tüsszögés, köhögés, viszketés, hasmenés és hányás –, mindegyiknek van egy közös nevezője. Mind olyanok, mint egy robbanás! Az allergia egy stratégia a szervezet allergénektől való megszabadulására!

Kiderült, hogy ez a gondolat már régóta felbukkan a különféle elméletek felszínén, de minden alkalommal újra és újra elmerül. Még 1991-ben evolúcióbiológus Margie Profe (Margie Profet) azzal érvelt, hogy az allergia felveszi a harcot a méreganyagokkal. De az immunológusok elvetették az ötletet, talán azért, mert Profe kívülálló volt.

Medzhitov két tanítványával, Noah Palmmal és Rachel Rosensteinnel 2012-ben publikálta elméletét a Nature-ben. Aztán elkezdte tesztelni. Először tesztelte a kapcsolatot a sérülések és az allergiák között.

Medzhitov és munkatársai PLA2-t fecskendeztek be az egerekbe, a méhméregben található allergénnel (ez felszakítja a sejtmembránokat). Ahogy Medzhitov megjósolta, az immunrendszer egyáltalán nem reagált kifejezetten a PLA2-re. Csak amikor a PLA2 károsította a szabaddá tett sejteket, a szervezet elkezdett IgE-t termelni.

Egy másik feltételezés szerint Medzhitov azt mondta, hogy ezek az antitestek megvédik az egereket, és nem csak megbetegítik őket. Ennek tesztelésére kollégáival egy második PLA2-injekciót adtak be, de ezúttal sokkal magasabb volt az adag.

És ha az első adagra adott reakció gyakorlatilag nem jelentkezett az állatokban, akkor a második adag után a testhőmérséklet meredeken emelkedett, egészen halálos kimenetelűvé. Néhány egér azonban nem teljesen világos okok miatt specifikus allergiás reakciót fejlesztett ki, és testük emlékezett a PLA2 hatásaira, és csökkentette azokat.

Az ország másik felén egy másik tudós végzett egy kísérletet, aminek eredményeként tovább erősítette Medzhitov elméletét.

Stephen Gully (Stephen Galli), a Stanford Orvostudományi Egyetem patológiai osztályának elnöke, éveket töltött tanulással hízósejtek, titokzatos immunsejtek, amelyek allergiás reakción keresztül képesek megölni az embereket. Azt feltételezte, hogy ezek a hízósejtek valóban segíthetik a szervezetet. Például 2006-ban kollégáival felfedezték, hogy a hízósejtek elpusztítják a kígyóméregben található toxint.

Ez a felfedezés arra késztette Gallit, hogy ugyanazon gondolkodjon, mint Medzsitov – hogy az allergia valójában védekezés lehet.

Hízósejtek
Hízósejtek

Galli és kollégái ugyanazokat a kísérleteket végezték egerekkel és méhméreggel. És amikor befecskendezték az egereket, amelyek korábban soha nem találkoztak ilyen típusú méreggel, IgE antitestekkel, kiderült, hogy testük ugyanolyan védelmet kapott a potenciálisan halálos méregdózis ellen, mint a toxin hatásának kitett egerek teste.

Eddig minden kísérlet ellenére sok kérdés megválaszolatlan maradt. Pontosan hogyan vezet a méhméreg okozta károsodás védő IgE válaszhoz, és hogyan védte meg az IgE az egereket? Pontosan ezeken a kérdéseken dolgozik jelenleg Medzhitov és csapata. Véleményük szerint a fő probléma a hízósejtek és azok működési mechanizmusa.

Jamie Cullen (Jaime Cullen) azt tanulmányozta, hogy az IgE antitestek hogyan rögzítik a hízósejteket, és hogyan teszik érzékennyé vagy (egyes esetekben) túlérzékenysé az allergénekre.

Medzhitov azt jósolta, hogy ez a kísérlet megmutatja, hogy az allergénészlelés úgy működik, mint egy otthoni riasztórendszer. Annak megértéséhez, hogy egy tolvaj belépett a házába, egyáltalán nem szükséges látni az arcát - egy betört ablak megmondja ezt. Az allergén okozta károsodás felébreszti az immunrendszert, amely a közvetlen közelében lévő molekulákat felveszi, és ellenanyagot termel. Most sikerült azonosítani a behatolót, és legközelebb sokkal könnyebb lesz vele bánni.

Az allergia evolúciós szempontból sokkal logikusabbnak tűnik, ha otthoni riasztórendszer formájában nézzük. A mérgező vegyszerek – forrásuktól függetlenül (mérgező állatok vagy növények) – régóta veszélyt jelentenek az emberi egészségre. Az allergiáknak meg kellett volna védeniük őseinket azáltal, hogy kiöblítik ezeket az anyagokat a szervezetből. És az a kellemetlenség, amit őseink éreztek mindezek következtében, talán arra kényszerítette őket, hogy biztonságosabb helyekre költözzenek.

Az allergiának több előnye van, mint hátránya

Mint sok adaptív mechanizmus, az allergia sem tökéletes. Csökkenti annak esélyét, hogy elhaljunk a méreganyagoktól, de mégsem szünteti meg teljesen ezt a kockázatot. Néha egy túl durva reakció miatt az allergia halált okozhat, ahogy ez már megtörtént kutyákon és egereken végzett kísérletekben. Ennek ellenére az allergia előnyei meghaladják a hátrányokat.

Ez az egyensúly az új szintetikus anyagok megjelenésével megváltozott. Olyan vegyületek szélesebb körének tesznek ki bennünket, amelyek potenciálisan károsíthatják és allergiás reakciókat okozhatnak. Őseink elkerülhették volna az allergiát pusztán az erdő másik oldalára menve, de bizonyos anyagoktól nem tudunk ilyen könnyen megszabadulni.

Dunn azonban szkeptikus Medzhitov elméletével szemben. Úgy véli, hogy ő is alábecsüli a fehérjék mennyiségét, amelyeket a parazita férgek felszínén találnak. Fehérjék, amelyek a modern világ hatalmas számú allergénjének álcázhatják magukat.

A következő néhány évben Medzhitov reméli, hogy más kísérletek eredményeivel is meggyőzheti a szkeptikusokat. Ez pedig valószínűleg forradalomhoz vezet az allergia kezelésében. És pollenallergiával fog kezdeni. Medzsitov nem remél gyors győzelmet elmélete számára. Egyelőre egyszerűen örül annak, hogy sikerült megváltoztatnia az emberek hozzáállását az allergiás reakciókhoz, és nem fogják fel betegségként.

Tüsszögsz, ami jó, mert így véded magad. Az evolúciót egyáltalán nem érdekli, hogyan érzel ezzel kapcsolatban.

Ajánlott: