Cauzele alergiilor

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 04:09

Ce este o alergie - o boală sau o reacție de protecție a organismului dezvoltată de-a lungul secolelor? Oamenii de știință au păreri diferite și, se pare, acesta este motivul pentru care nu s-a găsit încă un medicament care să ne scutească odată pentru totdeauna de simptomele neplăcute. Vă aducem un articol cu fapte interesante și cercetări care aruncă lumină asupra acestei probleme.

Nu am avut niciodată o alergie congenitală pronunțată la ceva. Odată la vârsta de șase ani am fost stropită din cauza faptului că am mâncat prea multe căpșuni - atât pot spune despre reacțiile mele alergice. Unii dintre prietenii mei au reacții alergice la înflorirea anumitor plante (puful de plop) deja la vârsta adultă, iar unii dintre ei au încetat să-și mai facă griji pentru alergii după 13 ani.

De ce se întâmplă acest lucru, cum să vă protejați de el, este posibil să îl evitați și ce să faceți dacă este ereditar?

Alergie (greaca veche.

Cum apar alergiile este încă neclar

Oamenii de știință nu au ajuns încă la un numitor comun și nu pot spune cu siguranță de unde provin alergiile, dar numărul persoanelor care suferă de o formă sau alta a acesteia este în creștere. Alergenii includ latex, aurul, polenul (în special ambrozia, amarantul și cocoșul comun), penicilina, veninul de insecte, alunele, papaya, înțepăturile de meduză, parfumul, ouăle, fecalele de căpușe, nucile pecan, somonul, carnea de vită și nichel.

De îndată ce aceste substanțe declanșează o reacție în lanț, corpul tău își trimite răspunsul cu o gamă destul de largă de reacții - de la o erupție enervantă până la moarte. Apare o erupție cutanată, buzele se umflă, pot începe frisoane, nas înfundat și arsuri în ochi. Alergiile alimentare pot provoca vărsături sau diaree. Într-o minoritate foarte ghinionoasă, alergiile pot duce la o reacție potențial fatală cunoscută sub numele de șoc anafilactic.

Există medicamente, dar niciunul dintre ele nu poate scăpa definitiv de alergii. Antihistaminicele ameliorează simptomele, dar provoacă și somnolență și alte reacții adverse neplăcute. Există medicamente care salvează cu adevărat vieți, dar trebuie luate pentru o perioadă foarte lungă de timp, iar unele tipuri de alergii sunt tratate numai cu metode complexe, adică o versiune a medicamentului nu este în mod clar suficientă.

Oamenii de știință vor putea găsi un remediu care ne va scăpa o dată pentru totdeauna de alergii, numai dacă înțeleg principalele cauze ale acestei boli. Dar până acum au decodat acest proces doar parțial.

Alergia nu este o greșeală biologică, ci apărarea noastră

Această întrebare fundamentală este cea care îngrijorează Ruslana Medjitova, un om de știință care a făcut mai multe descoperiri fundamentale legate de sistemul imunitar în ultimii 20 de ani și a câștigat mai multe premii importante, inclusiv 4 milioane de euro din Premiul Else Kröner Fresenius.

În acest moment, Medzhitov studiază o întrebare care ar putea revoluționa imunologia: de ce suferim de alergii? Până acum, nimeni nu are un răspuns exact la această întrebare.

Există o teorie că alergia este o reacție la veninul viermilor parazițitrăind în corpul nostru. În țările mai dezvoltate și aproape sterile, unde acest lucru este rar, sistemul imunitar neobișnuit dă o lovitură mai puternică și mai puternică ca răspuns. Adică, un copil dintr-o țară în curs de dezvoltare care locuiește aproape într-o colibă și mănâncă calm fructe nespălate poate nici nu știe ce este o alergie, în timp ce copiii ai căror părinți șterg constant totul cu dezinfectante și de două ori pe zi spală podelele apartamentului, au o grămadă de „Nu putem face asta! Suntem alergici la asta!”

Medzhitov crede că acest lucru este greșit și că alergiile nu sunt doar o greșeală biologică.

Alergia este o apărare împotriva substanțelor chimice nocive. Protecție care i-a ajutat pe strămoșii noștri timp de zeci de milioane de ani și ne ajută și astăzi.

El admite că teoria lui este destul de controversată, dar este încrezător că istoria îi va da dreptate.

Dar uneori sistemul nostru imunitar ne doare

Vindecătorii antici știau multe despre alergii. În urmă cu trei mii de ani, medicii chinezi au descris o „plantă alergică” care a provocat curgerea nasului în toamnă.

Există, de asemenea, dovezi că faraonul egiptean Menes a murit din cauza unei înțepături de viespe în 2641 î. Hr.

Ce este hrana pentru unul, otrava pentru altul.

Lucretius, filozoful roman

Și doar cu puțin peste 100 de ani în urmă, oamenii de știință și-au dat seama că astfel de simptome diferite ar putea fi capetele unei hidre.

Cercetătorii au descoperit că multe boli sunt cauzate de bacterii și agenți patogeni, iar sistemul nostru imunitar luptă împotriva acestor infractori - o armată de celule care pot elibera substanțe chimice mortale și anticorpi foarte țintiți.

S-a mai constatat că, pe lângă faptul că este protector, sistemul imunitar poate fi dăunător.

La începutul secolului al XX-lea, oamenii de știință francezi Charles Richet (Charles Richet) și Paul Porter (Paul Portier) a studiat efectele toxinelor asupra organismului. Au injectat câini în doze mici de venin de anemonă de mare, apoi au mai așteptat câteva săptămâni înainte de a introduce următoarea doză. Drept urmare, câinii au primit șoc anafilactic și au murit. În loc să protejeze animalele, sistemul imunitar le-a făcut mai susceptibile la această otravă.

Alți cercetători au observat că anumite medicamente au cauzat erupții cutanate și alte simptome. Și această sensibilitate s-a dezvoltat din ce în ce mai mult - o reacție inversă protecției împotriva bolilor infecțioase pe care anticorpii le oferă organismului.

medic austriac Clemens von Pirke (Clemens von Pirquet) a studiat dacă organismul poate schimba răspunsul organismului la substanțele primite. Pentru a descrie această lucrare, el a inventat cuvântul „alergie” combinând cuvintele grecești alos (alții) și ergon (muncă).

Pentru sistemul imunitar, procesul alergic este un lucru de înțeles

În deceniile care au urmat, oamenii de știință au descoperit că etapele moleculare ale acestor reacții erau remarcabil de similare. Procesul a fost declanșat atunci când alergenul se afla la suprafața corpului - piele, ochi, pasaj nazal, gât, tract respirator sau intestine. Aceste suprafețe sunt umplute cu celule imunitare care acționează ca grăniceri.

Când „politicul de frontieră” întâlnește un alergen, acesta absoarbe și distruge oaspeții neinvitați, apoi își completează suprafața cu fragmente de substanță. Celula localizează apoi o parte de țesut limfatic, iar aceste fragmente sunt transmise altor celule imune, care produc anticorpi speciali cunoscuți ca imunoglobulina E sau IgE.

Acești anticorpi vor declanșa un răspuns dacă dau din nou peste un alergen. Reacția va începe imediat după ce anticorpii activează componentele sistemului imunitar - mastocite, care declanșează o rafală de substanțe chimice.

Unele dintre aceste substanțe pot prinde nervii, provocând mâncărime și tuse. Uneori începe să se producă mucus, iar contactul cu aceste substanțe în tractul respirator poate provoca probleme de respirație.

Această imagine a fost făcută de oamenii de știință în ultimul secol, dar răspunde doar la întrebarea „Cum?”, dar nu explică deloc de ce suferim de alergii. Și acest lucru este surprinzător, deoarece răspunsul la această întrebare este suficient de clar pentru majoritatea părților sistemului imunitar.

Strămoșii noștri s-au confruntat cu impactul organismelor patogene, iar selecția naturală a lăsat mutații care i-au ajutat să respingă aceste atacuri. Și aceste mutații încă se acumulează, astfel încât și noi să putem da o respingere demnă.

A vedea cum selecția naturală poate crea alergii a fost cea mai grea parte. O reacție alergică puternică la cele mai inofensive lucruri a fost cu greu parte din sistemul de supraviețuire al strămoșilor noștri.

Alergiile sunt, de asemenea, ciudat de selective.

Nu toți oamenii sunt alergici și doar câteva substanțe sunt alergene. Uneori oamenii dezvoltă alergii la o vârstă destul de adultă, iar uneori alergiile copiilor dispar fără urmă (spunem „depășit”).

Relația dintre acești paraziți și alergii

Timp de zeci de ani, nimeni nu a înțeles cu adevărat pentru ce a fost IgE. El nu a arătat nicio abilitate specială care ar putea opri un virus sau o bacterie. Mai degrabă, se pare că am evoluat pentru a avea un anumit tip de anticorp care ne dă multe probleme.

Primul indiciu ne-a venit în 1964.

Parazitolog Bridget Ogilvy (Bridget Ogilvie) a investigat modul în care sistemul imunitar răspunde la viermii paraziți. Ea a observat că corpul șobolanilor infectați cu viermi a început să producă în cantități mari ceea ce mai târziu va fi numit IgE. Studiile ulterioare au arătat că acești anticorpi au semnalat sistemului imunitar să atace și să distrugă viermii.

Viermii paraziți reprezintă o amenințare serioasă nu numai pentru șobolani, ci și pentru oameni.

De exemplu, anchilostomosii pot extrage sânge din intestine. Trebatule hepatice pot deteriora țesutul hepatic și pot provoca cancer, iar teniile pot provoca chisturi în creier. Peste 20% dintre oameni poartă acești paraziți, iar majoritatea trăiesc în țări cu venituri mici.

În anii 1980, un grup de oameni de știință a susținut cu fermitate legătura dintre acești paraziți și alergii. Poate că strămoșii noștri au dezvoltat capacitatea organismului de a recunoaște proteinele de pe suprafața viermilor și de a răspunde prin producerea de anticorpi IgE. Anticorpii încorporați de celulele sistemului imunitar în piele și intestine au reacționat rapid de îndată ce oricare dintre acești paraziți a încercat să intre în organism.

Corpul are aproximativ o oră pentru a aduce la zero șansele de supraviețuire ale parazitului, a spus el. David Dunn (David Dunne), parazitolog la Universitatea din Cambridge.

Conform teoriei paraziților, proteina viermilor paraziți este similară ca formă cu alte molecule pe care corpul nostru le întâlnește în viața de zi cu zi. În consecință, dacă ne confruntăm cu substanțe inofensive, a căror formă este similară cu forma proteinei paraziților, corpul nostru trage un semnal de alarmă și apărarea funcționează inactiv. Alergia în acest caz este doar un efect secundar neplăcut.

În timpul stagiului său, Medzhitov a studiat teoria viermilor, dar după 10 ani a început să aibă îndoieli. Potrivit lui, această teorie nu avea niciun rost, așa că a început să o dezvolte pe a sa.

Practic, s-a gândit la modul în care corpurile noastre percep lumea din jurul nostru. Putem recunoaște modele de fotoni cu ochii și modele de vibrații ale aerului cu urechile noastre.

Conform teoriei lui Medzhitov, sistemul imunitar este un alt sistem de recunoaștere a modelelor care recunoaște semnăturile moleculare în loc de lumină și sunet.

Medzhitov a găsit confirmarea teoriei sale în lucrare Charles Janeway (Charles Janeway), imunolog la Universitatea Yale (1989).

Sistem imunitar avansat și reacție exagerată la invadatori

În același timp, Janeway credea că anticorpii au un mare dezavantaj: este nevoie de câteva zile pentru ca sistemul imunitar să își dezvolte răspunsul la acțiunile agresive ale unui nou invadator. El a sugerat că sistemul imunitar poate avea o altă linie de apărare care se declanșează mai repede. Poate că poate folosi sistemul de recunoaștere a modelelor pentru a detecta rapid bacteriile și virușii și pentru a începe rapid să remedieze problema.

După apelul lui Medzhitov la Janeway, oamenii de știință au început să lucreze împreună la problemă. Ei au descoperit curând o nouă clasă de senzori pe suprafața anumitor tipuri de celule imunitare.

Când se confruntă cu invadatori, senzorul prinde intrusul și declanșează o alarmă chimică care ajută alte celule imunitare să găsească și să omoare agenții patogeni. A fost o modalitate rapidă și precisă de a recunoaște și elimina invadatorii bacterieni.

Așa că au descoperit noi receptori, cunoscuți acum ca receptori de tip tollcare au arătat o nouă dimensiune în apărarea imună și care au fost salutate ca un principiu fundamental al imunologiei. De asemenea, a ajutat la rezolvarea unei probleme medicale.

Infecțiile duc uneori la inflamație catastrofală în tot corpul - sepsis. Numai în Statele Unite, lovește milioane de oameni în fiecare an. Jumătate dintre ei mor.

De ani de zile, oamenii de știință au crezut că toxinele bacteriene ar putea cauza funcționarea defectuoasă a sistemului imunitar, dar sepsisul este doar un răspuns imunitar exagerat împotriva bacteriilor și a altor invadatori. În loc să acționeze local, acesta angajează o linie de apărare în întregul corp. Șocul septic este rezultatul activării acestor mecanisme de apărare mult mai puternic decât necesită de fapt situația. Rezultatul este moartea.

Sistem de alarma la domiciliu pentru organism care scapă de alergeni

În ciuda faptului că inițial Medzhitov a fost angajat în știință nu pentru a trata oamenii, descoperirile sale permit medicilor să arunce o privire nouă asupra mecanismelor care declanșează sepsisul și, astfel, să găsească un tratament adecvat care să vizeze cauza reală a acestei boli - reacția excesivă. a receptorilor de tip toll.

Medzhitov a mers mai departe. Deoarece sistemul imunitar are receptori speciali pentru bacterii și alți infractori, poate are și receptori pentru alți inamici? Atunci a început să se gândească la viermi paraziți, IgE și alergii. Și când s-a gândit la asta, ceva nu a mers.

Într-adevăr, sistemul imunitar declanșează producția de IgE atunci când întâlnește viermi paraziți. Dar unele cercetări sugerează că IgE nu este cu adevărat principala armă împotriva acestei probleme.

Oamenii de știință au observat șoareci care nu pot produce IgE, dar animalele încă pot construi o apărare împotriva viermilor paraziți. Medzhitov a fost destul de sceptic cu privire la ideea că alergenii se pretindeau a fi proteine parazitare. Un număr mare de alergeni, cum ar fi nichelul sau penicilina, nu au analogi posibili în biologia moleculară a parazitului.

Cu cât Medzhitov se gândea mai mult la alergeni, cu atât structura lor i se părea mai puțin importantă. Poate că ceea ce îi leagă nu este structura lor, ci acțiunile lor?

Știm că de foarte multe ori alergenii duc la daune fizice. Ele smulg celulele deschise, irită membranele, rup proteinele în bucăți. Poate că alergenii sunt atât de dăunători încât trebuie să ne apărăm împotriva lor?

Când te gândești la toate simptomele principale ale alergiilor - un nas roșu înfundat, lacrimi, strănut, tuse, mâncărime, diaree și vărsături - toate au un numitor comun. Toate sunt ca o explozie! Alergia este o strategie pentru a elimina organismul de alergeni!

S-a dovedit că această idee a apărut de mult timp la suprafața diferitelor teorii, dar de fiecare dată este înecată din nou și din nou. În 1991, un biolog evoluționist Margie Profe (Margie Profet) a susținut că alergiile luptă împotriva toxinelor. Dar imunologii au respins ideea, poate pentru că Profe era un străin.

Medzhitov, împreună cu cei doi studenți ai săi, Noah Palm și Rachel Rosenstein, și-au publicat teoria în Nature în 2012. Apoi a început să o testeze. El a testat mai întâi legătura dintre răni și alergii.

Medzhitov și colegii săi au injectat șoareci cu PLA2, un alergen găsit în veninul de albine (rupe membranele celulare). După cum a prezis Medzhitov, sistemul imunitar nu a reacționat deloc în mod specific la PLA2. Numai când PLA2 a deteriorat celulele expuse, organismul a început să producă IgE.

Într-o altă presupunere, Medzhitov a spus că acești anticorpi ar proteja șoarecii și nu doar i-ar îmbolnăvi. Pentru a testa acest lucru, el și colegii săi au făcut o a doua injecție de PLA2, dar de data aceasta doza a fost mult mai mare.

Și dacă reacția la prima doză a fost practic absentă la animale, atunci după a doua doză temperatura corpului a crescut brusc, până la un rezultat letal. Dar unii șoareci, din motive care nu sunt complet clare, au dezvoltat o reacție alergică specifică, iar corpurile lor și-au amintit și au redus efectele PLA2.

În cealaltă parte a țării, un alt om de știință făcea un experiment care, prin urmare, a confirmat și mai mult teoria lui Medzhitov.

Stephen Gully (Stephen Galli), președintele departamentului de patologie de la Universitatea Medicală Stanford, și-a petrecut ani de zile studiind mastocitele, celule imunitare misterioase care pot ucide oameni printr-o reacție alergică. El a speculat că aceste mastocite ar putea ajuta de fapt organismul. De exemplu, în 2006, el și colegii săi au descoperit că mastocitele distrug o toxină găsită în veninul de șarpe.

Această descoperire l-a făcut pe Galli să se gândească la același lucru la care s-a gândit Medzhitov - că alergiile ar putea fi de fapt o apărare.

Galli și colegii săi au efectuat aceleași experimente cu șoareci și venin de albine. Și când au injectat șoareci, care nu mai întâlniseră niciodată acest tip de otravă, anticorpi IgE, s-a dovedit că corpurile lor au primit aceeași protecție împotriva unei doze potențial letale de otravă, ca și corpurile șoarecilor expuse la acțiunea acestei toxine.

Până acum, în ciuda tuturor experimentelor, multe întrebări rămân fără răspuns. Cum exact daunele cauzate de veninul de albine conduc la un răspuns protector IgE și cum a protejat IgE șoarecii? Acestea sunt exact întrebările la care Medzhitov și echipa sa lucrează în prezent. În opinia lor, principala problemă este mastocitele și mecanismul lor de lucru.

Jamie Cullen (Jaime Cullen) a studiat modul în care anticorpii IgE fixează mastocitele și le fac sensibile sau (în unele cazuri) hipersensibile la alergeni.

Medzhitov a prezis că acest experiment ar arăta că detectarea alergenilor funcționează ca un sistem de alarmă la domiciliu. Pentru a înțelege că un hoț a intrat în casa ta, nu este deloc necesar să-i vezi fața - o fereastră spartă vă va spune despre asta. Daunele provocate de alergen trezesc sistemul imunitar, care preia moleculele din imediata vecinătate și produce anticorpi împotriva acestora. Acum intrusul a fost identificat și va fi mult mai ușor să te ocupi de el data viitoare.

Alergiile par a fi mult mai logice din punct de vedere evolutiv atunci când sunt privite sub forma unui sistem de alarmă la domiciliu. Substanțele chimice toxice, indiferent de sursa lor (animale sau plante otrăvitoare), reprezintă de multă vreme o amenințare pentru sănătatea umană. Alergiile trebuiau să-i protejeze pe strămoșii noștri prin eliminarea acestor substanțe din organism. Iar disconfortul pe care l-au simțit strămoșii noștri în urma tuturor acestor lucruri, poate, i-a forțat să se mute în locuri mai sigure.

Alergia are mai multe avantaje decât dezavantaje

Ca multe mecanisme de adaptare, alergiile nu sunt perfecte. Ne reduce șansele de a muri din cauza toxinei, dar totuși nu elimină complet acest risc. Uneori, din cauza unei reacții prea dure, o alergie poate ucide, așa cum sa întâmplat deja în experimentele pe câini și șoareci. Cu toate acestea, beneficiile alergiilor depășesc dezavantajele.

Acest echilibru s-a schimbat odată cu apariția noilor substanțe sintetice. Ne expun la o gamă mai largă de compuși care pot deteriora și provoca reacții alergice. Strămoșii noștri ar fi putut evita alergiile pur și simplu mergând în cealaltă parte a pădurii, dar nu putem scăpa atât de ușor de anumite substanțe.

Dar Dunn este sceptic față de teoria lui Medzhitov. El crede că și el subestimează cantitatea de proteine pe care o găsesc la suprafața viermilor paraziți. Proteine care s-ar putea deghiza ca un număr mare de alergeni din lumea modernă.

În următorii câțiva ani, Medzhitov speră să convingă scepticii cu rezultatele altor experimente. Și acest lucru poate duce la o revoluție în modul în care tratăm alergiile. Și va începe cu o alergie la polen. Medzhitov nu speră la o victorie rapidă pentru teoria sa. Deocamdată este pur și simplu fericit că reușește să schimbe atitudinea oamenilor față de reacțiile alergice și aceștia încetează să o mai perceapă ca pe o boală.

Strănuți, ceea ce este bine, pentru că așa te protejezi. Evoluției nu-i pasă deloc ce simți tu despre asta.