Ученые раскрыли "паразитические" корни развития пищевой аллергии
Паразиты и содержащиеся в них белки, похожие на отдельные молекулы в растительной и животной пище, оказались причиной того, почему человек и некоторые животные страдают от аллергии каждой весной и вынуждены избегать определенные виды еды.
Чрезмерно высокая "натасканность" иммунной системы на борьбу с паразитическими червями объясняет то, почему люди так часто страдают от пищевой и других форм аллергии, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале PLoS Computational Biology. "Наше исследование дает ответ на крайне важный вопрос – что делает аллерген аллергеном? Мы показали, что ошибки в работе иммунной системы, являющиеся причиной развития аллергии, связаны с тем, что вызывающая раздражение еда похожа по своей молекулярной структуре на белки червей-паразитов.
Получается, что аллергия является той ценой, которую мы платим за иммунитет к паразитам", — заявил Николас Фернхэм (Nicholas Furnham) из Лондонской школы тропической медицины (Великобритания). Фернхэм и его коллеги пришли к такому выводу, изучая то, как наш организм и иммунная система реагируют на присутствие различных белков и других "кирпичиков", из которых сложены клетки паразитических червей и насекомых.
Эти опыты ученые проводили, исходя из подозрения о том, что способность человека защищаться от паразитов как-то связана с его предрасположенностью к аллергии. Относительно недавно, наблюдая за двумя сотнями жителей Уганды, авторы статьи выяснили, что африканцы, реже заражавшиеся гельминтами благодаря активной иммунной системе, заметно чаще страдали от аллергии. Это натолкнуло ученых на мысль, что оба этих феномена могут быть взаимосвязаны.
Они проверили эту гипотезу, сравнивая структуру белков червей с типичными аллергенами и наблюдая за тем, как антитела, порождающие аллергию, реагируют на присутствие паразита. Так как такие эксперименты проводить крайне сложно и долго, ученые ускорили этот процесс при помощи суперкомпьютера, позволявшего предсказывать, как антитела и "запчасти" клеток паразитов будут взаимодействовать друг с другом, и отбирать самые интересные варианты из миллионов возможных комбинаций.
Как показали эти виртуальные опыты, клетки гельминтов действительно содержат в себе белки, на которые реагирует "аллергическая" часть иммунной системы, причем некоторые из них очень похожи по своей структуре на те компоненты растительной пищи, которые вызывают аллергию. В частности, ученым удалось найти в клетках трематод-кровяных сосальщиков (Schistosoma mansoni) полноценный аналог Bet v I – одного из самых распространенных растительных аллергенов, который можно найти в пыльце берез, ольхи, лещины и многих других растений.
Этот факт объясняет то, почему человек и многие другие млекопитающие так сильно страдают от аллергии – получается, что аллергическая реакция возникает в результате чрезмерной активности иммунной системы, ошибочно считающей поедаемую пищу клетками паразитических червей. Как отмечают Фернхэм и его коллеги, этот факт можно использовать на пользу человечества – открытая ими связь между червями и аллергией теперь позволяет предсказывать то, будет ли тот или иной продукт опасен для здоровья аллергиков. Это позволит снизить риск наступления аллергии и сделает их жизнь приятнее, заключают авторы статьи.