Alergijos priežastys

2024 Autorius: Malcolm Clapton | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 04:04

Kas yra alergija – liga ar per šimtmečius susiformavusi apsauginė organizmo reakcija? Mokslininkų nuomonės skiriasi ir, matyt, dėl to vaisto, kuris kartą ir visiems laikams atleistų nuo nemalonių simptomų, dar nerasta. Pateikiame jums straipsnį su įdomiais faktais ir tyrimais, kurie atskleidžia šią problemą.

Niekada neturėjau kažkam ryškios įgimtos alergijos. Kartą būdama šešerių buvau apibarstyta dėl to, kad suvalgiau per daug braškių – tiek galiu pasakyti apie savo alergines reakcijas. Kai kurie mano draugai jau suaugę turi alerginių reakcijų į tam tikrų augalų žydėjimą (tuopų pūkas), o kai kurie nustojo nerimauti dėl alergijos po 13 metų.

Kodėl taip nutinka, kaip nuo to apsisaugoti, ar įmanoma to išvengti ir ką daryti, jei tai paveldima?

Alergija (senovės graikų.

Kaip atsiranda alergija, vis dar neaišku

Mokslininkai dar nepriėjo prie bendro vardiklio ir negali tiksliai pasakyti, iš kur atsiranda alergija, tačiau sergančiųjų viena ar kita jos forma vis daugėja. Alergenai yra lateksas, auksas, žiedadulkės (ypač ambrozijos, burnočiai ir paprastoji sraigė), penicilinas, vabzdžių nuodai, žemės riešutai, papajos, medūzų įgėlimai, kvepalai, kiaušiniai, naminių erkių išmatos, pekano riešutai, lašiša, jautiena ir nikelis.

Kai tik šios medžiagos pradeda grandininę reakciją, jūsų kūnas siunčia savo atsaką gana įvairiomis reakcijomis – nuo erzinančio bėrimo iki mirties. Atsiranda bėrimas, patinsta lūpos, gali prasidėti šaltkrėtis, užgulta nosis ir nudegimai akyse. Maisto alergija gali sukelti vėmimą ar viduriavimą. Labai nelaiminga mažuma alergija gali sukelti potencialiai mirtiną reakciją, vadinamą anafilaksiniu šoku.

Yra vaistų, bet nė vienas iš jų negali visam laikui atsikratyti alergijos. Antihistamininiai vaistai palengvina simptomus, tačiau jie taip pat sukelia mieguistumą ir kitus nemalonius šalutinius poveikius. Yra vaistų, kurie tikrai gelbsti gyvybes, tačiau juos reikia vartoti labai ilgai, o kai kurios alergijos rūšys gydomos tik kompleksiniais metodais, tai yra, vienos vaisto versijos akivaizdžiai nepakanka.

Mokslininkai galės rasti vaistą, kuris kartą ir visiems laikams išvaduotų nuo alergijos, tik tada, jei supras pagrindines šios ligos priežastis. Tačiau iki šiol jie šį procesą iššifravo tik iš dalies.

Alergija yra ne biologinė klaida, o mūsų gynyba

Nerimą kelia šis esminis klausimas Ruslana Medžitova, mokslininkas, per pastaruosius 20 metų padaręs keletą esminių atradimų, susijusių su imunine sistema, ir laimėjęs keletą svarbių apdovanojimų, tarp kurių – 4 milijonai eurų iš Else Kröner Fresenius apdovanojimo.

Šiuo metu Medžitovas nagrinėja klausimą, galintį pakeisti imunologiją: kodėl mes kenčiame nuo alergijos? Kol kas niekas neturi tikslaus atsakymo į šį klausimą.

Yra teorija, kad alergija yra reakcija į parazitinių kirminų nuodusgyvenantys mūsų kūne. Labiau išsivysčiusiose ir beveik steriliose šalyse, kur tai retai pasitaiko, nepripratusi imuninė sistema duoda aštresnį, masiškesnį atsaką. Tai yra, vaikas iš kokios nors besivystančios šalies, kuris gyvena beveik trobelėje ir ramiai valgo neplautus vaisius, gali net nežinoti, kas yra alergija, o vaikai, kurių tėvai nuolat viską valo dezinfekavimo priemonėmis ir du kartus per dieną plauna buto grindis, turėti visą krūvą „Mes negalime to padaryti! Mes tam alergiški!"

Medžitovas mano, kad tai neteisinga ir alergija nėra tik biologinė klaida.

Alergija yra apsauga nuo kenksmingų cheminių medžiagų. Apsauga, kuri padėjo mūsų protėviams dešimtis milijonų metų ir padeda mums iki šiol.

Jis pripažįsta, kad jo teorija yra gana prieštaringa, tačiau yra įsitikinęs, kad istorija įrodys, kad jis teisus.

Tačiau kartais mūsų imuninė sistema mus pažeidžia

Senovės gydytojai daug žinojo apie alergijas. Prieš tris tūkstančius metų kinų gydytojai aprašė „alerginį augalą“, kuris rudenį sukeldavo slogą.

Taip pat yra įrodymų, kad Egipto faraonas Menesas mirė nuo vapsvos įgėlimo 2641 m. pr.

Kas vienam maistas, kitam nuodai.

Lukrecijus romėnų filosofas

Ir tik prieš kiek daugiau nei 100 metų mokslininkai suprato, kad tokie skirtingi simptomai gali būti vienos hidros galvos.

Mokslininkai išsiaiškino, kad daugelį ligų sukelia bakterijos ir patogenai, o mūsų imuninė sistema kovoja su šiais pažeidėjais – ląstelių armija, galinčia išskirti mirtinas chemines medžiagas ir labai tikslinius antikūnus.

Taip pat nustatyta, kad imuninė sistema gali ne tik apsaugoti, bet ir pakenkti.

XX amžiaus pradžioje prancūzų mokslininkai Charlesas Richetas (Charles Richet) ir Paulius Porteris (Paul Portier) tyrinėjo toksinų poveikį organizmui. Jie šunims suleido mažas jūros anemonų nuodų dozes ir laukė dar kelias savaites, kol skirdavo kitą dozę. Dėl to šunys patyrė anafilaksinį šoką ir mirė. Užuot apsaugojusi gyvūnus, imuninė sistema padarė juos jautresnius šiems nuodams.

Kiti mokslininkai pastebėjo, kad tam tikri vaistai sukelia bėrimus ir kitus simptomus. Ir šis jautrumas vystėsi vis labiau – reakcija, atvirkštinė apsaugai nuo infekcinių ligų, kurią organizmui suteikia antikūnai.

austrų gydytojas Clemens von Pirke (Clemens von Pirquet) tyrinėjo, ar organizmas gali pakeisti organizmo reakciją į gaunamas medžiagas. Šiam darbui apibūdinti jis sukūrė žodį „alergija“, sujungdamas graikiškus žodžius alos (kiti) ir ergon (darbas).

Imuninei sistemai alerginis procesas yra suprantamas dalykas

Vėlesniais dešimtmečiais mokslininkai išsiaiškino, kad šių reakcijų molekuliniai žingsniai buvo nepaprastai panašūs. Procesas prasidėjo, kai alergenas buvo ant kūno paviršiaus – odos, akių, nosies kanalų, gerklės, kvėpavimo takų ar žarnų. Šie paviršiai užpildyti imuninėmis ląstelėmis, kurios veikia kaip sienos apsauga.

„Pasienietis“, susidūręs su alergenu, sugeria ir sunaikina nekviestus svečius, o vėliau savo paviršių papildo medžiagos fragmentais. Tada ląstelė lokalizuoja kai kuriuos limfinius audinius, o šie fragmentai perduodami kitoms imuninėms ląstelėms, kurios gamina specialius antikūnus, vadinamus imunoglobulinas E arba IgE.

Šie antikūnai sukels atsaką, jei jie vėl susidurs su alergenu. Reakcija prasidės iš karto po to, kai antikūnai suaktyvins imuninės sistemos komponentus – putliąsias ląsteles, kurios sukelia cheminių medžiagų antplūdį.

Kai kurios iš šių medžiagų gali užtraukti nervus, sukelti niežulį ir kosulį. Kartais pradeda gamintis gleivės, o sąlytis su šiomis medžiagomis kvėpavimo takuose gali sukelti kvėpavimo sutrikimų.

Šį paveikslą mokslininkai nupiešė per pastarąjį šimtmetį, tačiau jis tik atsako į klausimą „Kaip?“, Tačiau visiškai nepaaiškina, kodėl mus kamuoja alergija. Ir tai stebina, nes atsakymas į šį klausimą yra pakankamai aiškus daugumai imuninės sistemos dalių.

Mūsų protėviai susidūrė su patogeninių organizmų poveikiu, o natūrali atranka paliko mutacijas, kurios padėjo jiems atremti šiuos išpuolius. Ir šios mutacijos vis dar kaupiasi, kad mes taip pat galėtume pateikti vertą atkirtį.

Sunkiausia buvo pamatyti, kaip natūrali atranka gali sukelti alergiją. Stipri alerginė reakcija į pačius nekenksmingiausius dalykus vargu ar buvo mūsų protėvių išlikimo sistemos dalis.

Alergijos taip pat yra keistai selektyvios.

Ne visi žmonės yra alergiški, ir tik kelios medžiagos yra alergenai. Kartais žmonėms alergija išsivysto gana suaugusiame amžiuje, o kartais vaikų alergija išnyksta be pėdsakų (sakome „išaugo“).

Šių parazitų ir alergijų ryšys

Dešimtmečius niekas iš tikrųjų nesuprato, kam skirtas IgE. Jis neparodė jokių ypatingų sugebėjimų, galinčių sustabdyti virusą ar bakterijas. Atvirkščiai, atrodo, kad evoliucionavome turėdami vieną konkrečią antikūnų rūšį, sukeliančią daug problemų.

Pirmoji užuomina mus pasiekė 1964 m.

Parazitologas Bridžita Ogilvy (Bridget Ogilvie) ištyrė, kaip imuninė sistema reaguoja į parazitinius kirminus. Ji pastebėjo, kad kirmėlėmis užkrėstų žiurkių organizmas pradėjo dideliais kiekiais gaminti tai, kas vėliau bus pavadinta IgE. Vėlesni tyrimai parodė, kad šie antikūnai signalizavo imuninei sistemai pulti ir sunaikinti kirminus.

Parazitiniai kirminai kelia rimtą pavojų ne tik žiurkėms, bet ir žmonėms.

Pavyzdžiui, ankilinės kirmėlės gali imti kraują iš žarnyno. Kepenų dribsniai gali pažeisti kepenų audinį ir sukelti vėžį, o kaspinuočiai gali sukelti cistas smegenyse. Daugiau nei 20% žmonių nešioja šiuos parazitus, o dauguma jų gyvena mažas pajamas gaunančiose šalyse.

Devintajame dešimtmetyje grupė mokslininkų aktyviai pasisakė už ryšį tarp šių parazitų ir alergijų. Galbūt mūsų protėviai sukūrė organizmo gebėjimą atpažinti baltymus ant kirminų paviršiaus ir reaguoti gamindami IgE antikūnus. Imuninės sistemos ląstelių į odą ir žarnyną įterpti antikūnai greitai sureagavo, kai tik kuris nors iš šių parazitų pamėgino patekti į organizmą.

Jis sakė, kad kūnas turi maždaug valandą, kad parazito išgyvenimo tikimybę sumažinti iki nulio. Davidas Dunnas (David Dunne), parazitologas iš Kembridžo universiteto.

Remiantis parazitų teorija, parazitinių kirminų baltymai savo forma yra panašūs į kitas molekules, su kuriomis mūsų kūnas susiduria kasdieniame gyvenime. Dėl to, jei susiduriame su nekenksmingomis medžiagomis, kurių forma panaši į parazitų baltymo formą, mūsų organizmas kelia aliarmą, o gynyba veikia tuščiąja eiga. Alergija šiuo atveju yra tik nemalonus šalutinis poveikis.

Per stažuotę Medžitovas studijavo kirminų teoriją, tačiau po 10 metų pradėjo abejoti. Anot jo, ši teorija neturėjo prasmės, todėl pradėjo kurti savąją.

Iš esmės jis galvojo apie tai, kaip mūsų kūnas suvokia mus supantį pasaulį. Akimis galime atpažinti fotonų modelius, o ausimis – oro vibracijos modelius.

Pagal Medžitovo teoriją, imuninė sistema yra dar viena modelio atpažinimo sistema, atpažįstanti molekulinius parašus, o ne šviesą ir garsą.

Medžitovas darbe rado savo teorijos patvirtinimą Charlesas Janeway'us (Charles Janeway), imunologas Jeilio universitete (1989).

Išplėstinė imuninė sistema ir per didelė reakcija į įsibrovėjus

Tuo pačiu metu Janeway manė, kad antikūnai turi vieną didelį trūkumą: imuninei sistemai prireikia kelių dienų, kad susidarytų atsakas į agresyvius naujojo įsibrovėlio veiksmus. Jis pasiūlė, kad imuninė sistema gali turėti kitą gynybos liniją, kuri suveikia greičiau. Galbūt ji gali naudoti modelio atpažinimo sistemą, kad greitai aptiktų bakterijas ir virusus ir greitai pradėtų spręsti problemą.

Po Medžitovo kreipimosi į Janeway, mokslininkai pradėjo kartu spręsti šią problemą. Netrukus jie atrado naują jutiklių klasę tam tikrų tipų imuninių ląstelių paviršiuje.

Susidūręs su įsibrovėliais, jutiklis sugriebia įsibrovėlį ir įjungia cheminį signalą, kuris padeda kitoms imuninėms ląstelėms rasti ir nužudyti patogenus. Tai buvo greitas ir tikslus būdas atpažinti ir pašalinti bakterijų įsibrovėjus.

Taigi jie atrado naujus receptorius, dabar žinomus kaip į rinkliavą panašūs receptoriaikurie parodė naują imuninės gynybos dimensiją ir buvo vertinami kaip pagrindinis imunologijos principas. Tai taip pat padėjo išspręsti medicininę problemą.

Infekcijos kartais sukelia katastrofišką viso organizmo uždegimą – sepsį. Vien Jungtinėse Valstijose ji kasmet užklumpa milijonus žmonių. Pusė jų miršta.

Daugelį metų mokslininkai manė, kad bakterijų toksinai gali sutrikdyti imuninės sistemos veiklą, tačiau sepsis yra tik perdėtas imuninis atsakas prieš bakterijas ir kitus įsibrovėjus. Užuot veikęs lokaliai, jis įjungia viso kūno gynybos liniją. Septinis šokas atsiranda dėl to, kad šie gynybos mechanizmai suaktyvinami daug stipriau, nei to reikalauja situacija. Rezultatas – mirtis.

Namų signalizacija organizmui, kuris atsikrato alergenų

Nepaisant to, kad iš pradžių Medžitovas užsiėmė mokslu ne tam, kad gydytų žmones, jo atradimai leidžia gydytojams naujai pažvelgti į mechanizmus, sukeliančius sepsį, ir taip rasti tinkamą gydymą, kuris nukreiptų į tikrąją šios ligos priežastį – perdėtą reakciją. į rinkliavą panašių receptorių.

Medžitovas nuėjo toliau. Kadangi imuninė sistema turi specialius receptorius bakterijoms ir kitiems pažeidėjams, galbūt ji turi receptorių ir kitiems priešams? Tada jis pradėjo galvoti apie parazitinius kirminus, IgE ir alergijas. O kai pagalvojo, kažkas nepasisekė.

Iš tiesų, imuninė sistema suaktyvina IgE gamybą, kai susiduria su parazitinėmis kirmėlėmis. Tačiau kai kurie tyrimai rodo, kad IgE iš tikrųjų nėra pagrindinis ginklas prieš šią problemą.

Mokslininkai pastebėjo pelių, kurios negali gaminti IgE, tačiau gyvūnai vis tiek gali sukurti apsaugą nuo parazitinių kirminų. Medžitovas gana skeptiškai vertino mintį, kad alergenai apsimeta parazitiniais baltymais. Daugybė alergenų, tokių kaip nikelis ar penicilinas, parazito molekulinėje biologijoje neturi galimų analogų.

Kuo daugiau Medžitovas galvojo apie alergenus, tuo mažiau jam atrodė svarbi jų struktūra. Galbūt juos sieja ne struktūra, o veiksmai?

Žinome, kad labai dažnai alergenai sukelia fizinę žalą. Jie nuplėšia atviras ląsteles, dirgina membranas, suplėšo baltymus. Galbūt alergenai taip kenkia, kad reikia nuo jų gintis?

Kai pagalvoji apie visus pagrindinius alergijos simptomus – užgulta raudona nosis, ašaros, čiaudulys, kosulys, niežulys, viduriavimas ir vėmimas – jie visi turi vieną bendrą vardiklį. Jie visi yra kaip sprogimas! Alergija yra alergenų pašalinimo iš organizmo strategija!

Paaiškėjo, kad ši idėja jau seniai iškilo įvairių teorijų paviršiuje, tačiau kiekvieną kartą vėl ir vėl paskęsta. Dar 1991 metais evoliucijos biologas Margie Profesorius (Margie Profet) teigė, kad alergija kovojo su toksinais. Tačiau imunologai atmetė šią idėją, galbūt todėl, kad Profe buvo pašalinis asmuo.

Medžitovas su dviem savo mokiniais Noah Palmu ir Rachel Rosenstein savo teoriją paskelbė 2012 m. Tada jis pradėjo ją išbandyti. Pirmiausia jis išbandė ryšį tarp traumų ir alergijų.

Medžitovas ir jo kolegos pelėms suleido PLA2 – alergeną, randamą bičių nuoduose (plyšta ląstelių membranos). Kaip prognozavo Medžitovas, imuninė sistema visiškai nereagavo konkrečiai į PLA2. Tik tada, kai PLA2 pažeidė atviras ląsteles, organizmas pradėjo gaminti IgE.

Darydamas kitą prielaidą, Medžitovas teigė, kad šie antikūnai apsaugotų peles, o ne tik susirgtų. Norėdami tai patikrinti, jis ir jo kolegos suleido antrąją PLA2 injekciją, tačiau šį kartą dozė buvo daug didesnė.

Ir jei gyvūnams reakcijos į pirmą dozę praktiškai nebuvo, tada po antrosios dozės kūno temperatūra smarkiai pakilo iki mirtinos baigties. Tačiau kai kurioms pelėms dėl ne visai aiškių priežasčių išsivystė specifinė alerginė reakcija, o jų organizmai prisiminė ir sumažino PLA2 poveikį.

Kitoje šalies pusėje kitas mokslininkas atliko eksperimentą, kuris dar labiau patvirtino Medžitovo teoriją.

Stephenas Gully (Stephen Galli), Stanfordo medicinos universiteto patologijos skyriaus pirmininkas, daug metų studijavo putliųjų ląstelių, paslaptingos imuninės ląstelės, kurios gali nužudyti žmones dėl alerginės reakcijos. Jis spėliojo, kad šios putliosios ląstelės iš tikrųjų gali padėti organizmui. Pavyzdžiui, 2006 m. jis ir jo kolegos išsiaiškino, kad putliosios ląstelės sunaikina toksiną, esantį gyvatės nuoduose.

Šis atradimas privertė Galli susimąstyti apie tą patį, apie ką galvojo Medžitovas – kad alergija iš tikrųjų gali būti gynyba.

Galli ir jo kolegos atliko tuos pačius eksperimentus su pelėmis ir bičių nuodais. Ir kai jie suleido pelėms, kurios niekada anksčiau nebuvo susidūrusios su tokio tipo nuodais, IgE antikūnais, paaiškėjo, kad jų kūnai buvo apsaugoti nuo galimai mirtinos nuodų dozės, kaip ir pelių kūnai, veikiami šio toksino.

Iki šiol, nepaisant visų eksperimentų, daugelis klausimų liko neatsakyti. Kaip tiksliai bičių nuodų padaryta žala sukelia apsauginį IgE atsaką ir kaip IgE apsaugojo peles? Būtent tokius klausimus šiuo metu sprendžia Medžitovas ir jo komanda. Jų nuomone, pagrindinė problema – putliosios ląstelės ir jų veikimo mechanizmas.

Jamie Cullenas (Jaime Cullen) ištyrė, kaip IgE antikūnai fiksuoja putliąsias ląsteles ir daro jas jautrias arba (kai kuriais atvejais) padidinančias jautrumą alergenams.

Medžitovas prognozavo, kad šis eksperimentas parodys, kad alergenų aptikimas veikia kaip namų signalizacija. Norint suprasti, kad vagis pateko į jūsų namus, visai nebūtina matyti jo veido – apie tai pasakys išdaužtas langas. Alergeno sukelta žala pažadina imuninę sistemą, kuri paima iš arti esančias molekules ir gamina prieš jas antikūnus. Dabar įsibrovėlis nustatytas ir kitą kartą su juo susidoroti bus daug lengviau.

Evoliucijos požiūriu alergijos atrodo daug logiškesnės, kai į jas žiūrima kaip namų signalizacijos sistema. Toksiškos cheminės medžiagos, nepaisant jų šaltinio (nuodingi gyvūnai ar augalai), jau seniai kelia grėsmę žmonių sveikatai. Alergijos turėjo apsaugoti mūsų protėvius, išplaudamos šias medžiagas iš organizmo. O diskomfortas, kurį dėl viso to jautė mūsų protėviai, galbūt privertė persikelti į saugesnes vietas.

Alergija turi daugiau privalumų nei trūkumų

Kaip ir daugelis adaptacinių mechanizmų, alergija nėra tobula. Tai sumažina mūsų tikimybę mirti nuo toksinų, bet vis tiek visiškai nepanaikina šios rizikos. Kartais dėl per griežtos reakcijos alergija gali nužudyti, kaip jau nutiko atliekant eksperimentus su šunimis ir pelėmis. Vis dėlto alergijos nauda yra didesnė už trūkumus.

Ši pusiausvyra pasikeitė atsiradus naujoms sintetinėms medžiagoms. Jie mus veikia įvairesniais junginiais, kurie gali pakenkti ir sukelti alergines reakcijas. Mūsų protėviai alergijos galėjo išvengti tiesiog nuėję į kitą miško pusę, tačiau tam tikrų medžiagų mes taip lengvai negalime atsikratyti.

Tačiau Dunnas skeptiškai vertina Medžitovo teoriją. Jis mano, kad jis taip pat nepakankamai įvertina baltymų kiekį, kurį jie randa parazitinių kirminų paviršiuje. Baltymai, kurie gali užmaskuoti save kaip daugybę alergenų iš šiuolaikinio pasaulio.

Per kelerius ateinančius metus Medžitovas tikisi įtikinti skeptikus kitų eksperimentų rezultatais. Ir tai galbūt sukels revoliuciją gydant alergijas. Ir jis pradės nuo alergijos žiedadulkėms. Medžitovas nesitiki greitos savo teorijos pergalės. Kol kas jis tiesiog džiaugiasi, kad pavyksta pakeisti žmonių požiūrį į alergines reakcijas ir jie nustoja tai suvokti kaip ligą.

Čiaudite, o tai yra gerai, nes taip apsisaugosite. Evoliucijai visiškai nerūpi, kaip tu jautiesi.