当食物接触到口腔的那一刻,一个安静而强大的过程就开始了。在免疫系统反应之前,唾液和肠道中的细菌可能已经在决定接下来会发生什么。对于花生过敏者来说,这个隐藏的步骤可能决定了是轻微反应还是危及生命的紧急情况。
一项由麦克马斯特大学研究人员领导的新研究为一个长期存在的谜团提供了惊人的解释。两个人可能具有相似水平的花生特异性抗体,但反应却大相径庭。科学家现在认为答案可能在于你口腔和消化系统中生活的微生物。
"花生过敏可能导致呼吸困难等严重反应,在某些情况下甚至可能危及生命。然而,一些花生过敏者仍可以食用少量花生而不会产生反应。我们对这种现象感到好奇,并在研究口腔中的微生物时发现了答案,"麦克马斯特大学Farncombe家庭消化健康研究所的博士后研究员利亚姆·隆多(Liam Rondeau)说。
花生过敏仍然是最常见且最危险的食物过敏之一。在加拿大,约有一半的家庭受食物过敏影响。对儿童而言,花生是过敏相关死亡的主要原因。尽管严格避免接触,意外暴露仍经常发生。约三分之一的受影响儿童每年至少经历一次意外反应。
医生长期以来一直依靠免疫球蛋白E(IgE)来评估过敏风险。这些抗体与花生蛋白质结合,并触发免疫细胞释放引起症状的化学物质。这些症状可能迅速升级,导致过敏性休克。
然而,仅凭IgE水平并不能讲述完整的故事。一些IgE水平高的人能够耐受少量花生。而其他具有相似水平的人几乎会立即出现严重反应。这一差距多年来一直困扰着研究人员。
这项新研究指出了缺失的一环。你口腔和肠道中的微生物可能在过敏原到达免疫系统之前就将其分解。这种分解可能会改变身体反应的强度。
过敏反应中的隐藏因素
研究团队检查了健康志愿者的唾液和上消化道样本。他们发现了几种能够分解关键花生过敏原的细菌类型。其中,罗氏菌属(Rothia species)因其显著效果而脱颖而出。
这些细菌不仅仅是消化花生蛋白质。它们降低了这些蛋白质与IgE抗体结合的能力。这种结合步骤会触发过敏反应。通过削弱它,细菌可能会降低严重症状发生的可能性。
研究人员还研究了花生过敏者。他们发现,那些具有更高水平过敏原降解细菌的人能够耐受更多的花生才出现反应。这表明微生物组在身体如何处理暴露方面起着直接作用。
"口腔和肠道中的微生物在消化中起着重要作用。在我们的研究中,我们发现了证据表明其中一些微生物可能以影响过敏反应的方式帮助分解花生成分。这些发现指出了一个新发现的途径,将口腔和肠道微生物组与食物过敏联系起来,可能有助于指导未来在预测和治疗方面的工作,"麦克马斯特大学医学院副教授、该研究的共同资深作者阿尔贝托·卡米内罗·费尔南德斯(Alberto Caminero Fenandez)说。
免疫系统响应前发生了什么
食物不会直接从盘子进入血液。它经过多层处理。你的唾液开始消化。胃和肠道继续这个过程。在此过程中,微生物与你所吃的食物相互作用。
在这项研究中,科学家表明一些细菌几乎立即开始分解花生过敏原。这种早期分解可以改变蛋白质的结构。当蛋白质失去原始形状时,它们可能不会像以前那样强烈地触发免疫系统。
研究小组发现罗氏菌属可以显著削弱花生过敏原。这些变化减少了IgE结合并降低了驱动过敏反应的免疫细胞的活性。
在临床前实验中,这种效果变得更加清晰。当花生蛋白质被这些细菌处理后,更少的过敏原到达血液。同时,与过敏性休克相关的免疫细胞变得不那么活跃。结果是过敏反应更轻微。
这表明微生物组充当了第一道防线。它可能在免疫系统甚至检测到它们之前就降低了过敏原的强度。
来自花生过敏儿童的证据
为了加强他们的发现,研究人员检查了一组花生过敏儿童。每个儿童都接受了控制测试,以测量他们在反应前能耐受多少花生。
结果显示了一个明确的模式。能够耐受更高量花生的儿童拥有更多能够分解过敏原的细菌。特别是,罗氏菌在那些具有较高反应阈值的儿童中更为常见。
研究小组在120名儿童的更大外部数据集中确认了这一趋势。在该组中,罗氏菌在没有花生过敏或能够耐受更高剂量的儿童中显著更丰富。
这些发现表明,微生物组成可能有助于预测一个人的过敏可能有多严重。这也引发了调整微生物组可能影响结果的可能性。
科学家看待过敏方式的转变
这项研究引入了一种思考食物过敏的新方式。它不仅仅关注免疫系统,还突显了消化和微生物活动的作用。
微生物组就像一个过滤器。它可以改变到达免疫系统的过敏原的形式和数量。如果该过滤器工作良好,身体可能面临较小的威胁。如果没有,更多完整的过敏原可以触发更强的反应。
然而,这个过程很复杂。并非所有细菌都以相同方式表现。有些菌株能有效分解过敏原。有些则不能。在某些情况下,不完全消化甚至可能允许过敏原更容易进入血液。
这意味着微生物效应取决于存在的物种平衡。健康的混合可能保护免受严重反应。不平衡可能增加风险。
迈向新治疗的一步
目前,严格避免仍然是管理花生过敏的主要策略。没有治愈方法。然而,这些发现为研究和治疗开辟了新途径。
科学家现在看到了开发微生物疗法的潜力。这些可能包括旨在增强有益细菌的益生菌。它们也可能改善口服免疫疗法,这是一种逐渐增加对过敏原耐受性的治疗方法。
该研究还表明,医生可能能够更好地预测风险。通过分析一个人的微生物组,他们可以估计反应可能有多严重。这可能导致更个性化的护理。
工作仍处于早期阶段,但它提供了一个有希望的方向。它表明,身体最小的居民可能为管理其最危险的反应之一提供重要线索。
研究的实际意义
这项研究可能会重塑医生未来处理食物过敏的方式。通过了解细菌如何影响过敏原分解,研究人员可能会开发出减少反应严重程度的新方法。微生物疗法,如靶向益生菌,可能有助于增加有益细菌(如罗氏菌)的存在。这可能会提高一个人能够安全耐受的过敏原量。
这些发现也可能改善诊断工具。除了仅依赖IgE水平外,医生还可以检查患者的微生物组以更好地预测风险。这可能导致更个性化的治疗计划和患者安全性的提高。
对研究人员来说,这项研究开辟了一个新的调查领域。它以直接且可测量的方式将微生物学与免疫学联系起来。未来的研究可能会探索饮食、抗生素和生活方式如何影响这些细菌,进而影响过敏结果。
从长远来看,这项研究可能会减少严重过敏反应的数量,并改善数百万人的生活质量。它提供了新的理解层面和通往更安全、更有效护理的新途径。
研究结果在线发表在《Cell Host & Microbe》杂志上。
原标题为"Mouth and gut bacteria may explain why peanut allergies vary so widely"的文章发表在The Brighter Side of News上。
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