Årsager til allergi
Årsager til allergi
Anonim

Hvad er en allergi - en sygdom eller en beskyttende reaktion af kroppen udviklet gennem århundreder? Forskere har forskellige meninger, og tilsyneladende er det derfor endnu ikke fundet en medicin, der én gang for alle vil lindre os for ubehagelige symptomer. Vi bringer dig en artikel med interessante fakta og forskning, der kaster lys over dette problem.

Årsager til allergi
Årsager til allergi

Jeg har aldrig haft en udtalt medfødt allergi over for noget. En gang i en alder af seks blev jeg drysset på grund af det faktum, at jeg spiste for mange jordbær - det er alt, hvad jeg kan fortælle om mine allergiske reaktioner. Nogle af mine venner har allergiske reaktioner på blomstringen af visse planter (poppelfnug) allerede i voksenalderen, og nogle af dem holdt op med at bekymre sig om allergi efter 13 år.

Hvorfor sker det, hvordan beskytter man sig mod det, er det muligt at undgå det, og hvad skal man gøre, hvis det er arveligt?

Allergi (gammel græsk.

Hvordan allergier opstår er stadig uklart

Forskere er endnu ikke nået til en fællesnævner og kan ikke med sikkerhed sige, hvor allergi kommer fra, men antallet af mennesker, der lider af den ene eller anden form af det, vokser. Allergener omfatter latex, guld, pollen (især ragweed, amaranth og almindelig hjertemusling), penicillin, insektgift, jordnødder, papaya, vandmandsstik, parfume, æg, husflåtafføring, pekannødder, laks, oksekød og nikkel.

Så snart disse stoffer starter en kædereaktion, udsender din krop sin reaktion med en temmelig bred vifte af reaktioner - fra et irriterende udslæt til døden. Der opstår udslæt, læberne hæver, kuldegysninger kan begynde, tilstoppet næse og forbrændinger i øjnene. Fødevareallergi kan forårsage opkastning eller diarré. I et meget uheldigt mindretal kan allergier resultere i en potentielt dødelig reaktion kendt som anafylaktisk shock.

Der er medicin, men ingen af dem kan permanent slippe af med allergier. Antihistaminer lindrer symptomerne, men de forårsager også døsighed og andre ubehagelige bivirkninger. Der er stoffer, der virkelig redder liv, men de skal tages i meget lang tid, og nogle typer allergier behandles kun med komplekse metoder, det vil sige, at en version af stoffet tydeligvis ikke er nok.

Forskere vil kun kunne finde en kur, der én gang for alle vil befri os for allergi, hvis de forstår hovedårsagerne til denne sygdom. Men indtil videre har de kun delvist afkodet denne proces.

Allergi er ikke en biologisk fejl, men vores forsvar

Det er dette grundlæggende spørgsmål, der bekymrer Ruslana Medzhitova, en videnskabsmand, der har gjort flere grundlæggende opdagelser relateret til immunsystemet i løbet af de sidste 20 år og har vundet flere vigtige priser, herunder 4 millioner euro fra Else Kröner Fresenius Award.

I øjeblikket studerer Medzhitov et spørgsmål, der kan revolutionere immunologien: hvorfor lider vi af allergier? Indtil videre har ingen et præcist svar på dette spørgsmål.

Det er der en teori om allergi er en reaktion på giften fra parasitære ormelever i vores krop. I mere udviklede og næsten sterile lande, hvor dette er sjældent, giver det uvante immunsystem et skarpere, mere massivt slag som reaktion. Det vil sige, at et barn fra et eller andet udviklingsland, der nærmest bor i en hytte og roligt spiser uvaskede frugter, måske ikke engang ved, hvad en allergi er, mens børn, hvis forældre konstant tørrer alt af med desinfektionsmidler og to gange om dagen vasker gulvene i lejligheden, har en hel masse “Det kan vi ikke! Vi er allergiske over for dette!"

Medzhitov mener, at det er forkert, og at allergi ikke kun er en biologisk fejl.

Allergi er et forsvar mod skadelige kemikalier. Beskyttelse, der hjalp vores forfædre i titusinder af år og stadig hjælper os i dag.

Han indrømmer, at hans teori er ret kontroversiel, men han er overbevist om, at historien vil vise ham ret.

Men nogle gange sårer vores immunsystem os

Gamle healere vidste meget om allergi. For tre tusinde år siden beskrev kinesiske læger en "allergisk plante", der forårsagede en løbende næse i efteråret.

Der er også bevis for, at den egyptiske farao Menes døde af et hvepsestik i 2641 f. Kr.

Hvad er mad for én, gift for en anden.

Lucretius den romerske filosof

Og for kun lidt over 100 år siden indså forskerne, at så forskellige symptomer kunne være hovedet på en hydra.

Forskere har fundet ud af, at mange sygdomme er forårsaget af bakterier og patogener, og vores immunsystem bekæmper disse lovovertrædere - en hær af celler, der kan frigive dødelige kemikalier og meget målrettede antistoffer.

Det har også vist sig, at immunsystemet udover at være beskyttende kan være skadeligt.

I begyndelsen af det 20. århundrede, franske videnskabsmænd Charles Richet (Charles Richet) og Paul Porter (Paul Portier) undersøgte virkningerne af toksiner på kroppen. De sprøjtede små doser søanemonegift ind i hundene og ventede derefter flere uger, før de introducerede den næste dosis. Som et resultat fik hundene anafylaktisk chok og døde. I stedet for at beskytte dyrene gjorde immunsystemet dem mere modtagelige for denne gift.

Andre forskere bemærkede, at visse lægemidler forårsagede udslæt og andre symptomer. Og denne følsomhed udviklede sig i stigende grad - en reaktion omvendt til den beskyttelse mod infektionssygdomme, som antistoffer giver kroppen.

østrigsk læge Clemens von Pirke (Clemens von Pirquet) undersøgte, om kroppen kan ændre kroppens reaktion på indkommende stoffer. For at beskrive dette arbejde opfandt han ordet "allergi" ved at kombinere de græske ord alos (andre) og ergon (arbejde).

For immunsystemet er den allergiske proces en forståelig ting

I de følgende årtier opdagede forskerne, at de molekylære trin i disse reaktioner var bemærkelsesværdigt ens. Processen blev udløst, når allergenet var på overfladen af kroppen - hud, øjne, næsepassage, svælg, luftveje eller tarme. Disse overflader er fyldt med immunceller, der fungerer som grænsevagter.

Når "grænsevagten" støder på et allergen, absorberer og ødelægger det ubudne gæster og supplerer derefter sin overflade med fragmenter af stoffet. Cellen lokaliserer derefter noget lymfatisk væv, og disse fragmenter sendes videre til andre immunceller, som producerer specielle antistoffer kendt som immunglobulin E eller IgE.

Disse antistoffer vil udløse en reaktion, hvis de igen støder på et allergen. Reaktionen vil begynde umiddelbart efter, at antistofferne aktiverer komponenterne i immunsystemet - mastceller, som udløser en byge af kemikalier.

Nogle af disse stoffer kan få nerver i klemme og forårsage kløe og hoste. Nogle gange begynder der at blive slim, og kontakt med disse stoffer i luftvejene kan give vejrtrækningsproblemer.

Allergi
Allergi

Dette billede er blevet tegnet af forskere i løbet af det sidste århundrede, men det besvarer kun spørgsmålet "Hvordan?", men forklarer slet ikke, hvorfor vi lider af allergier. Og det er overraskende, da svaret på dette spørgsmål er klart nok for de fleste dele af immunsystemet.

Vores forfædre stod over for virkningen af patogene organismer, og naturlig udvælgelse efterlod mutationer, der hjalp dem med at afvise disse angreb. Og disse mutationer akkumuleres stadig, så vi også kan give et værdigt afslag.

Det var det sværeste at se, hvordan naturlig udvælgelse kunne skabe allergier. En stærk allergisk reaktion på de mest harmløse ting var næppe en del af vores forfædres overlevelsessystem.

Allergier er også mærkeligt selektive.

Ikke alle mennesker er allergiske, og kun få stoffer er allergener. Nogle gange udvikler folk allergi i en ret voksen alder, og nogle gange forsvinder børns allergier sporløst (vi siger "udvokset").

Forholdet mellem disse parasitter og allergier

I årtier var der ingen, der rigtig forstod, hvad IgE var for noget. Han viste ingen særlige evner, der kunne stoppe en virus eller en bakterie. Det ser snarere ud til, at vi udviklede os til at have en bestemt slags antistof, der gav os en masse problemer.

Det første spor kom til os i 1964.

Parasitolog Bridget Ogilvy (Bridget Ogilvie) undersøgte, hvordan immunsystemet reagerer på parasitiske orme. Hun bemærkede, at kroppen af rotter, der var inficeret med orme, begyndte at producere i store mængder, hvad der senere skulle blive kaldt IgE. Efterfølgende undersøgelser viste, at disse antistoffer signalerede immunsystemet til at angribe og ødelægge ormene.

Parasitiske orme udgør en alvorlig trussel ikke kun for rotter, men også for mennesker.

For eksempel kan hageorm trække blod fra tarmene. Leverskader kan beskadige levervæv og forårsage kræft, og bændelorm kan forårsage cyster i hjernen. Mere end 20% af mennesker bærer disse parasitter, og de fleste af dem lever i lavindkomstlande.

I 1980'erne gik en gruppe videnskabsmænd kraftigt ind for sammenhængen mellem disse parasitter og allergier. Måske har vores forfædre udviklet kroppens evne til at genkende proteiner på overfladen af orme og reagere ved at producere IgE-antistoffer. Antistofferne indlejret af immunsystemets celler i huden og tarmene reagerede hurtigt, så snart nogen af disse parasitter forsøgte at trænge ind i kroppen.

Kroppen har omkring en time til at bringe parasittens chancer for overlevelse til nul, sagde han. David Dunn (David Dunne), en parasitolog ved University of Cambridge.

Ifølge teorien om parasitter ligner parasitormens protein i form andre molekyler, som vores krop møder i vores daglige liv. Som et resultat, hvis vi konfronteres med harmløse stoffer, hvis form ligner formen af parasitternes protein, alarmerer vores krop, og forsvaret arbejder i tomgang. Allergi i dette tilfælde er bare en ubehagelig bivirkning.

Under sin praktik studerede Medzhitov teorien om orme, men efter 10 år begyndte han at være i tvivl. Ifølge ham var der ingen mening i denne teori, så han begyndte at udvikle sin egen.

Grundlæggende tænkte han på, hvordan vores kroppe opfatter verden omkring os. Vi kan genkende mønstre af fotoner med vores øjne og mønstre af luftvibrationer med vores ører.

Ifølge Medzhitovs teori er immunsystemet et andet mønstergenkendelsessystem, der genkender molekylære signaturer i stedet for lys og lyd.

Medzhitov fandt bekræftelse af sin teori i arbejdet Charles Janeway (Charles Janeway), en immunolog ved Yale University (1989).

Avanceret immunsystem og overreagere på angribere

Samtidig mente Janeway, at antistoffer har én stor ulempe: det tager flere dage for immunsystemet at udvikle sit svar på en ny angribers aggressive handlinger. Han foreslog, at immunsystemet kan have en anden forsvarslinje, der skyder hurtigere. Måske kan hun bruge mønstergenkendelsessystemet til hurtigt at opdage bakterier og vira og hurtigt begynde at løse problemet.

Efter Medzhitovs appel til Janeway begyndte videnskabsmænd at arbejde på problemet sammen. De opdagede snart en ny klasse af sensorer på overfladen af visse typer immunceller.

Når den konfronteres med angribere, griber sensoren den ubudne gæst og udløser en kemisk alarm, der hjælper andre immunceller med at finde og dræbe patogener. Det var en hurtig og præcis måde at genkende og eliminere bakterieangribere.

Så de opdagede nye receptorer, nu kendt som afgiftslignende receptorersom viste en ny dimension i immunforsvaret, og som er blevet hyldet som et grundlæggende princip for immunologi. Det hjalp også med at løse et medicinsk problem.

Infektioner fører nogle gange til katastrofal betændelse i hele kroppen - sepsis. Alene i USA rammer det millioner af mennesker hvert år. Halvdelen af dem dør.

I årevis troede forskere, at bakterielle toksiner kunne få immunsystemet til at fungere dårligt, men sepsis er bare en overdreven immunreaktion mod bakterier og andre angribere. I stedet for at handle lokalt, engagerer den en forsvarslinje i hele kroppen. Septisk shock er resultatet af, at disse forsvarsmekanismer aktiveres meget stærkere, end situationen egentlig kræver. Resultatet er døden.

Boligalarmsystem til kroppen, der slipper af med allergener

På trods af, at Medzhitov oprindeligt var engageret i videnskab og ikke for at behandle mennesker, giver hans opdagelser lægerne mulighed for at tage et nyt kig på de mekanismer, der udløser sepsis, og dermed finde en passende behandling, der vil målrette den egentlige årsag til denne sygdom - overreaktion af afgiftslignende receptorer.

Medzhitov gik videre. Da immunsystemet har specielle receptorer for bakterier og andre lovovertrædere, har det måske også receptorer for andre fjender? Det var da han begyndte at tænke på parasitorme, IgE og allergi. Og da han tænkte over det, var der noget, der ikke fungerede.

Faktisk udløser immunsystemet produktionen af IgE, når det støder på parasitiske orme. Men nogle undersøgelser tyder på, at IgE ikke rigtig er det vigtigste våben mod dette problem.

Forskere har observeret mus, der ikke kan producere IgE, men dyrene kan stadig opbygge et forsvar mod parasitære orme. Medzhitov var temmelig skeptisk over for ideen om, at allergenerne foregav at være parasitproteiner. Et stort antal allergener, såsom nikkel eller penicillin, har ingen mulige analoger i parasittens molekylære biologi.

Jo mere Medzhitov tænkte på allergener, jo mindre vigtig syntes deres struktur for ham. Det, der forbinder dem, er måske ikke deres struktur, men deres handlinger?

Vi ved, at allergener meget ofte fører til fysisk skade. De river åbne celler af, irriterer membraner, river proteiner i stykker. Måske er allergener så skadelige, at vi er nødt til at forsvare os mod dem?

Når du tænker på alle de vigtigste symptomer på allergi – tilstoppet rød næse, tårer, nysen, hoste, kløe, diarré og opkastning – har de alle én fællesnævner. De er alle som en eksplosion! Allergi er en strategi til at befri kroppen for allergener!

Det viste sig, at denne idé længe er dukket op på overfladen af forskellige teorier, men hver gang druknes den igen og igen. Tilbage i 1991, en evolutionsbiolog Margie Prof (Margie Profet) hævdede, at allergier bekæmpede toksiner. Men immunologer afviste ideen, måske fordi Profe var en outsider.

Medzhitov udgav sammen med sine to elever, Noah Palm og Rachel Rosenstein, sin teori i Nature i 2012. Så begyndte han at teste hende. Han testede først sammenhængen mellem skader og allergier.

Medzhitov og hans kolleger injicerede mus med PLA2, et allergen fundet i bigift (det sprænger cellemembraner). Som Medzhitov forudsagde, reagerede immunsystemet slet ikke specifikt på PLA2. Det var først, da PLA2 beskadigede de udsatte celler, at kroppen begyndte at producere IgE.

I en anden antagelse sagde Medzhitov, at disse antistoffer ville beskytte musene og ikke bare gøre dem syge. For at teste dette gav han og hans kolleger endnu en indsprøjtning af PLA2, men denne gang var dosis meget højere.

Og hvis reaktionen på den første dosis praktisk talt var fraværende hos dyrene, steg kropstemperaturen kraftigt efter den anden dosis, op til et dødeligt udfald. Men nogle mus udviklede af årsager, der ikke var helt klare, en specifik allergisk reaktion, og deres kroppe huskede og reducerede virkningerne af PLA2.

På den anden side af landet lavede en anden videnskabsmand et eksperiment, der som et resultat yderligere bekræftede Medzhitovs teori.

Stephen Gully (Stephen Galli), formand for patologiafdelingen ved Stanford Medical University, brugte år på at studere mastceller, mystiske immunceller, der kan dræbe mennesker gennem en allergisk reaktion. Han spekulerede i, at disse mastceller faktisk kunne hjælpe kroppen. For eksempel opdagede han og hans kolleger i 2006, at mastceller ødelægger et giftstof, der findes i slangegift.

Denne opdagelse fik Galli til at tænke på det samme, som Medzhitov tænkte på – at allergi faktisk kunne være et forsvar.

Mastceller
Mastceller

Galli og hans kolleger udførte de samme eksperimenter med mus og bigift. Og da de injicerede mus, som aldrig før havde mødt denne type gift, IgE-antistoffer, viste det sig, at deres kroppe modtog samme beskyttelse mod en potentielt dødelig dosis gift, som kroppe af mus, der blev udsat for virkningen af dette toksin.

Indtil nu, på trods af alle eksperimenterne, er mange spørgsmål stadig ubesvarede. Hvordan præcist fører skaden forårsaget af bigift til et beskyttende IgE-respons, og hvordan beskyttede IgE musene? Det er præcis de spørgsmål, som Medzhitov og hans team i øjeblikket arbejder på. Efter deres mening er hovedproblemet mastceller og deres arbejdsmekanisme.

Jamie Cullen (Jaime Cullen) undersøgte, hvordan IgE-antistoffer fikserer mastceller og gør dem følsomme eller (i nogle tilfælde) overfølsomme over for allergener.

Medzhitov forudsagde, at dette eksperiment ville vise, at allergendetektion fungerer som et hjemmealarmsystem. For at forstå, at en tyv er kommet ind i dit hus, er det slet ikke nødvendigt at se hans ansigt - et knust vindue vil fortælle dig om dette. Skaderne forårsaget af allergenet vækker immunsystemet, som opfanger molekyler i umiddelbar nærhed og producerer antistoffer mod dem. Nu er den ubudne gæst blevet identificeret, og det bliver meget nemmere at håndtere ham næste gang.

Allergier synes at være meget mere logiske fra et evolutionært synspunkt, når de ses i form af et hjemmealarmsystem. Giftige kemikalier, uanset deres kilde (giftige dyr eller planter), har længe været en trussel mod menneskers sundhed. Allergier skulle beskytte vores forfædre ved at skylle disse stoffer ud af kroppen. Og det ubehag, som vores forfædre følte som et resultat af alt dette, tvang dem måske til at flytte til sikrere steder.

Allergi har flere fordele end ulemper

Som mange adaptive mekanismer er allergier ikke perfekte. Det reducerer vores chancer for at dø af toksiner, men det eliminerer stadig ikke helt denne risiko. Nogle gange kan en allergi på grund af en for hård reaktion dræbe, som det allerede er sket i forsøg på hunde og mus. Alligevel opvejer fordelene ved allergier ulemperne.

Denne balance har ændret sig med fremkomsten af nye syntetiske stoffer. De udsætter os for en bredere vifte af forbindelser, der potentielt kan skade og forårsage allergiske reaktioner. Vores forfædre kunne have undgået allergier blot ved at gå til den anden side af skoven, men vi kan ikke slippe af med visse stoffer så let.

Men Dunn er skeptisk over for Medzhitovs teori. Han mener, at han også undervurderer mængden af proteiner, som de finder på overfladen af parasitormene. Proteiner, der kunne forklæde sig som et stort antal allergener fra den moderne verden.

I løbet af de næste par år håber Medzhitov at overbevise skeptikere med resultaterne af andre eksperimenter. Og det vil muligvis føre til en revolution i måden, vi behandler allergi på. Og han vil starte med pollenallergi. Medzhitov håber ikke på en hurtig sejr for sin teori. For nu er han simpelthen glad for, at det lykkes ham at ændre folks holdning til allergiske reaktioner, og de holder op med at opfatte det som en sygdom.

Du nyser, hvilket er godt, for på den måde beskytter du dig selv. Evolution er overhovedet ligeglad med, hvordan du har det med det.

Anbefalede: