Το φτέρνισμα, η φαγούρα στα μάτια και ο βήχας που προκαλούνται από ορισμένα αλλεργιογόνα προκαλούνται από πρωτεΐνες που δημιουργούν οπές στα κύτταρα των αεραγωγών, αναφέρει μελέτη που δημοσιεύτηκε αυτή την εβδομάδα στο Nature 1 .
Τα ευρήματα αμφισβητούν την κατανόηση των επιστημόνων για το πώς πυροδοτούνται οι αλλεργίες, λέει ο Feargal Ryan, ο οποίος μελετά τις αλληλεπιδράσεις ξενιστή-μικροβίου στο Πανεπιστήμιο Flinders στην Αδελαΐδα της Αυστραλίας. Πριν από αυτό, ο μηχανισμός που πυροδοτεί τις ανοσολογικές αποκρίσεις στα αλλεργιογόνα δεν ήταν πραγματικά κατανοητός. Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν κυρίως στο πώς ένα μεμονωμένο αλλεργιογόνο προκαλεί μια αντίδραση, αντί να αναζητούν έναν γενικευμένο μηχανισμό.
Τα αποτελέσματα θα μπορούσαν επίσης να αλλάξουν τις στρατηγικές θεραπείας της αλλεργίας, οι οποίες συνήθως στοχεύουν το αλλεργιογόνο απευθείας ή τις κατάντη ανοσολογικές αποκρίσεις. Τώρα, οι ερευνητές μπορούν να αρχίσουν να αναζητούν τρόπους για να στοχεύσουν τις πρωτεΐνες που δημιουργούν τρύπες και ξεκινούν την ανοσολογική απόκριση, λέει ο Ryan.
Πρωτεΐνες που σχηματίζουν πόρους
Ερευνητές με έδρα το Πεκίνο της Κίνας, εντόπισαν δύο πρωτεΐνες στη μούχλα Alternaria alternata , η οποία προκαλεί αλλεργικές αντιδράσεις σε περίπου 5% των ανθρώπων, οι οποίες πυροδοτούν τη φλεγμονή των αεραγωγών που παρατηρείται κατά τη διάρκεια αλλεργικών αντιδράσεων.
Μαζί, οι πρωτεΐνες, που ονομάζονται Aeg-S και Aeg-L, δημιουργούν έναν πόρο στις μεμβράνες των κυττάρων που καλύπτουν τη μύτη, τον λαιμό και τους πνεύμονες. Αυτό επιτρέπει στα ιόντα ασβεστίου να εισέρχονται στα κύτταρα και να απελευθερώνουν μόρια που ειδοποιούν το ανοσοποιητικό σύστημα για τον κίνδυνο. Η βλάβη στις κυτταρικές μεμβράνες από αυτές τις πρωτεΐνες που σχηματίζουν πόρους θα μπορούσε να είναι ένα «κοινό σήμα που χρησιμοποιεί το σώμα μας για να αναγνωρίσει κάτι ως αλλεργιογόνο», λέει ο συν-συγγραφέας Mo Xu, ο οποίος μελετά τις ανοσολογικές αποκρίσεις στο Πανεπιστήμιο Tsinghua.
Για να ελέγξουν πώς οι πρωτεΐνες διέγειραν το ανοσοποιητικό σύστημα, η ομάδα έλαβε τις πρωτεΐνες σε πνευμονικά κύτταρα. Η χορήγηση των πρωτεϊνών ταυτόχρονα προκάλεσε παρόμοια απόκριση με τη χορήγηση εκχυλίσματος A. alternata , αλλά αυτή η απόκριση δεν παρατηρήθηκε όταν οι πρωτεΐνες χορηγήθηκαν μία κάθε φορά.
Οι ερευνητές εξέτασαν επίσης εάν οι πρωτεΐνες θα μπορούσαν να προκαλέσουν αλλεργική φλεγμονή των αεραγωγών σε ποντίκια. Έξι ώρες αφότου τα ποντίκια έλαβαν ενδορινικά τις πρωτεΐνες, τα τρωκτικά εμφάνισαν ανοσολογικές αποκρίσεις παρόμοιες με εκείνες που προκαλούνται από την έκθεση στο A. alternata .
Η ομάδα παρατήρησε επίσης σημάδια ότι τα ποντίκια είχαν αναπτύξει αναπνευστική αλλεργία, όπως αυξημένα επίπεδα ανοσοσφαιρίνης Ε (IgE) στον ορό — ενός αντισώματος που παράγεται ως απόκριση σε αλλεργιογόνα — αφού τα ποντίκια λάμβαναν τις πρωτεΐνες κάθε τρεις ημέρες για δύο εβδομάδες. Αυτή η απόκριση δεν παρατηρήθηκε όταν οι πρωτεΐνες χορηγήθηκαν ξεχωριστά ή όταν τα ποντίκια εκτέθηκαν σε γενετικά τροποποιημένη μούχλα που δεν είχε καμία από τις δύο πρωτεΐνες.
Κοινή ενεργοποίηση
Η ομάδα υποψιάστηκε ότι και άλλα αλλεργιογόνα με πρωτεΐνες που σχηματίζουν πόρους θα προκαλούσαν επίσης ανοσολογική απόκριση. Όταν οι ερευνητές εξέθεσαν ποντίκια σε πρωτεΐνες που σχηματίζουν πόρους από τον αερομεταφερόμενο μύκητα Aspergillus niger — ένα αλλεργιογόνο — και στο δηλητήριο της θαλάσσιας ανεμώνης Actinia equina , παρατήρησαν μια ανοσολογική απόκριση παρόμοια με αυτήν που προκαλείται από τα Aeg-S και Aeg-L. Διαπίστωσαν επίσης ότι η αλλεργική φλεγμονή των αεραγωγών προκλήθηκε από πρωτεΐνες που σχηματίζουν πόρους από τον γαιοσκώληκα Eisenia fetida , το βασιλικό μανιτάρι στρειδιών Pleurotus eryngii , το βακτήριο Clostridium perfringens και τον μύκητα Laetiporus sulphureus .
Τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι αλλεργιογόνα που δεν σχετίζονται μεταξύ τους μπορούν να προκαλέσουν αλλεργικές αντιδράσεις με τον ίδιο τρόπο, επειδή έχουν πρωτεΐνες που σχηματίζουν πόρους και έχουν διατηρηθεί από την εξέλιξη, λέει ο Ryan. «Αυτός είναι ένας νέος τρόπος σκέψης για τα αλλεργιογόνα», λέει. Μελλοντικές θεραπείες θα μπορούσαν να εξετάσουν εάν υπάρχει τρόπος να μπλοκαριστούν ή να απενεργοποιηθούν αυτές οι πρωτεΐνες και να σταματήσουν οι αντιδράσεις, προσθέτει.
Ο Xu λέει ότι η ομάδα του διερευνά ποιες οδοί ανοσοαπόκρισης ενεργοποιούνται αφού οι πρωτεΐνες που σχηματίζουν πόρους βλάψουν τις κυτταρικές μεμβράνες και αν τα αλλεργιογόνα με πρωτεΐνες που δεν σχηματίζουν πόρους, όπως αυτά στα ακάρεα της σκόνης ή στη γύρη, χρησιμοποιούν την ίδια οδό.
