В формировании иммунитета к аллергенам даже небольшая «грязь» может сыграть важную роль
Исследователи из Йельского университета нашли ответ на давний вопрос, почему дети, растущие в богатой биоразнообразием среде — на фермах, в домах с домашними животными или в сельской местности в целом — реже страдают от аллергии. В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature, ученые объяснили биологический механизм, стоящий за этим явлением.
Оказывается, воздействие разнообразных микробов и белков в раннем возрасте формирует широкую иммунную память и специфические антитела, которые в дальнейшем помогают блокировать аллергические реакции. Вместо того чтобы чрезмерно реагировать на безвредные аллергены, такие как амброзия полыннолистная, кошки или арахис, опытная иммунная система, как утверждают исследователи, отвечает сбалансированно. Полученные данные могут помочь в разработке более эффективных стратегий профилактики аллергии, поощряя раннее воздействие естественной среды и создание новых методов терапии, которые усиливают защитные иммунные реакции, а не просто подавляют симптомы.
Чтобы проверить эту идею, ученые под руководством Руслана Меджитова, профессора иммунобиологии Йельской школы медицины, сравнили две группы мышей. Первая группа состояла из мышей, выращенных в богатой микробами среде, что похоже на естественную среду обитания. Вторая группа — это лабораторные мыши, выращенные в стерильных условиях. Исследователи стимулировали иммунную систему обеих групп, подвергая их воздействию распространенных инфекционных агентов, а также сложных пищевых аллергенов из реального мира, таких как образцы сои, арахиса и гороха. Они также сравнили последствия воздействия аллергенов в раннем возрасте и во взрослой жизни.
Результаты показали, что мыши, выращенные в естественных условиях, были в значительной степени защищены от тяжелых аллергических реакций по сравнению с лабораторными мышами. У «естественных» мышей сформировался тип иммунной памяти, способный справляться с аллергенами, с которыми лабораторные мыши никогда раньше не сталкивались. Эта перекрестно-реактивная иммунная память смещает ответ с антител, вызывающих аллергию (иммуноглобулин E или IgE), в сторону защитных антител (иммуноглобулин G или IgG), которые не провоцируют аллергические реакции.
Как отметил профессор Меджитов, «естественные» мыши подвергаются всевозможным микробным воздействиям, но при этом не болеют. Они представляют собой нормальное состояние животного, а также нормальное состояние человека, каким оно было вплоть до примерно ста лет назад. Ученые обнаружили, что такое нормальное воздействие микробов и других антигенов создает совершенно иное состояние иммунной системы по сравнению с тем, что наблюдается у «чистых» мышей, чьи системы явно не являются нормальными. Исследователи подчеркивают, что очень «чистая» среда может оставить иммунную систему недостаточно тренированной и более склонной к чрезмерной реакции. Уровень аллергии резко вырос в современных обществах, и это исследование показывает, что окружающая среда, а не только генетика, играет большую роль в определении того, у кого развиваются аллергии.
Профессор Меджитов также прокомментировал влияние индустриализации: с развитием антибиотиков, средств санитарии, гигиенических продуктов, вакцинации человечество все лучше защищено от по-настоящему опасных микробов, что замечательно. Однако платой за это является неподготовленное, нетренированное состояние иммунной системы, из-за которого безвредные воздействия вызывают патологический аллергический ответ. Новые данные также указывают на то, что воздействие аллергенов и культивирование антител IgG может помочь в лечении уже существующей аллергии. Кроме того, исследование проливает свет на роль, которую окружающая среда может играть в запуске аутоиммунных заболеваний.
Исследование в журнале Nature.