Microbii intestinali pot fi cheia pentru rezolvarea alergiilor alimentare - Scientific American
Terapia nouă testează dacă bacteriile protectoare pot diminua răspunsurile imune dăunătoare la alimente
"data-newsletterpromo_article-image =" https://static.scientificamerican.com/sciam/cache/file/CF54EB21-65FD-4978-9EEF80245C772996_source.jpg "data-newsletterpromo_article-button-text = butonul" Înscrieți-vă "data-newsletter -link = "https://www.scientificamerican.com/page/newsletter-sign-up/?origincode=2018_sciam_ArticlePromo_NewsletterSignUp" name = "articleBody" itemprop = "articleBody">
În copilărie, Cathryn Nagler a izbucnit în stupi când a mâncat ouă. Ea a reacționat la penicilină. Lucrând în laboratoare după facultate, a dezvoltat o alergie severă la șoareci care a cauzat respirație șuierătoare, umflături și probleme de respirație - aterizând-o de două ori în camera de urgență.
Astăzi, Nagler este imunolog la Universitatea din Chicago și ajută la deschiderea unui domeniu de cercetare emergent: studierea modului în care bacteriile din intestin pot fi valorificate pentru a ajuta persoanele cu alergii alimentare.
Nu a fost o experiență personală cu alergii care i-a inspirat interesul. Mai degrabă, a fost o observație ciudată pe care a făcut-o ca doctorand în anii 1980. Ea studia șoarecii ale căror sisteme imunitare se împotmolesc și atacă proteina colagenului din articulațiile lor, provocând artrită severă. Oamenii de știință ar putea declanșa boala administrând o lovitură de colagen sub piele. Dar, curios, când Nagler a hrănit ulterior creaturile cu colagen folosind un tub care le-a șerpuit în stomac, a avut efectul opus: Șoarecii s-au îmbunătățit.
De câteva decenii, acest concept, numit imunoterapie orală, a intrat în uz ca tratament pentru alergiile alimentare, care afectează aproximativ 32 de milioane de persoane din Statele Unite, inclusiv aproximativ doi școlari pe clasă. În ultimii zece ani aproximativ, unii alergologi au început să trateze pacienții cu alergii alimentare cu doze mici și regulate de alimente care ofensează (sau produse fabricate din acesta) pentru a calma răspunsurile alergice. Abordarea va crește în popularitate odată cu aprobarea în ianuarie a unei versiuni standardizate - un set de capsule zilnice pentru tratarea alergiilor la arahide - de către Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente.
Dar imunoterapia orală are dezavantaje. Regimul poate fi nervos, deoarece implică consumul zilnic de alimente care ar putea ucide. Nu funcționează pentru toată lumea și face puțin pentru a remedia boala de bază. Succesul înseamnă în principal obținerea abilității de a mânca în siguranță mai multe alune, de exemplu, mai degrabă decât de a reacționa la un fir de făină de arahide.
Pentru unele familii, acest câștig modest modifică viața. Totuși, este precar: pacienții trebuie să consume câte ceva de mâncare în fiecare zi, sau de câteva ori pe săptămână, pentru restul vieții - sau ar putea pierde protecția.
Așadar, Nagler și alți câțiva cercetători lucrează pentru a găsi modalități de a trata mai ușor și mai durabil alergiile alimentare. Aceștia vizează ceea ce cred ei că este o cauză principală - dezechilibre în comunitatea bacteriilor benefice sau microbiom, care trăiește în curajul nostru - în speranța de a reseta sistemul imunitar.
Producerea unui tratament bazat pe microbiomi va fi o provocare, cu multe detalii de rezolvat, cum ar fi microbii pe care să îi furnizăm și cum să le livrăm cel mai bine. Dar abordarea prinde avânt. Anul trecut, echipa Nagler și un alt grup din Boston au raportat un pas important înainte: au prevenit răspunsurile alergice severe la șoarecii predispuși la alergie prin furnizarea de microbi intestinali de la copiii sănătoși, non-alergici umani. „Datele sunt solide și sunt foarte încurajatoare”, spune alergologul pediatric Jaclyn Bjelac de la Cleveland Clinic.
Și în martie, oamenii de știință au raportat că au găsit cantități mari de anticorpi împotriva alergenilor la arahide în stomac și intestinul pacienților alergici, susținând în continuare ideea că tractul gastro-intestinal este un punct fierbinte pentru reglarea și tratamentul alergiilor alimentare. Deja, companiile testează mai multe strategii.
De mult timp a fost un puzzle de ce o persoană tolerează o mâncare în timp ce alta este alergică, dar, așa cum este subliniat într-un articol pe care l-a coautor în Revista anuală de imunologie, Nagler este convinsă că microbiomul este cheia.
Nașterea unei ipoteze
La patru ani după ce și-a terminat activitatea de absolvent, Nagler a început să conducă un laborator la Harvard Medical School. Pe atunci studiază boala inflamatorie a intestinului, nu alergiile alimentare. Dar, deoarece cercetările din anii 1990 au arătat că boala inflamatorie a intestinului a fost cauzată în primul rând de reacțiile imune împotriva bacteriilor intestinale, ea și-a îndreptat atenția asupra microbiomului.
Apoi, în 2000, a dat peste o publicație interesantă. Acesta a descris un model de șoarece pentru alergia la arahide care imită simptomele cheie experimentate de oameni. Șoarecii se scarpină neîncetat. Ochii și gura lor se umflă. Unii se luptă să respire - un răspuns alergic care pune viața în pericol, numit anafilaxie.
Credit: Getty Images
Toate acestea se întâmplă după ce cercetătorii hrănesc șoarecii cu pulbere de arahide. „Asta mi-a atras atenția”, spune Nagler. A fost contrar constatărilor sale anterioare cu șoareci artritici, unde hrănirea colagenului a calmat reacția imună. De ce diferența?
Șoarecii alergici la arahide, a arătat un alt raport, au avut o eroare genetică care dăunează unui receptor numit TLR4 care se află în membranele celulelor imune și recunoaște microbii. Se părea că șoarecilor alergici la arahide nu le-a fost vorba normală care are loc între microbii intestinali și celulele imune.
„Acesta a fost momentul meu cu becul”, spune Nagler. Poate că miliarde de microbi care trăiesc în noi suprimă răspunsurile imune la alimente prin stimularea receptorului TLR4. Și poate că perturbările din acel microbiom abundent modifică supresia și provoacă o creștere a alergiilor.
Ideea se plasează în tendințe istorice. Pe măsură ce societățile s-au modernizat, oamenii s-au mutat în zonele urbane, au avut mai mulți copii prin operație cezariană, au luat mai multe antibiotice și au mâncat mai multe alimente procesate, cu conținut scăzut de fibre - toate acestea agitând microbiomii. Momentul acestor schimbări ale stilului de viață este paralel cu creșterea observată a alimentelor și a altor tipuri de alergii, a căror creștere abruptă de-a lungul unei generații indică o cauză de mediu.