A mikrobiom befolyásolásával az ételallergiák is kezelhetőek lehetnek?

Tudástár Tudomány

2019-08-20

Manapság nem kétséges, hogy a testben élő baktériumok nagy szerepet játszanak abban, hogy az immunrendszer hogyan reagál az élelmiszer-allergénekre. Az élelmiszer-allergia mögöttes okainak kutatása az állapot növekvő előfordulásával párhuzamosan fejlődött: az Egyesült Államokban becslések szerint a gyermekek 6% -a, és a felnőttek akár 10% -a allergiás valamilyen élelmiszerre.

A tudósok összefüggéseket azonosítottak egy személy mikrobiális állapota, valamint aközött, hogy az adott személynek van-e allergiája vagy sem. “A mikrobiom különbségek segítenek meghatározni, hogy mely gyermekek nőhetik ki az élelmiszer-allergiájukat, és melyek nem” – jegyezte meg Supinda Bunyavanich, a Sinai-hegy Icahn Orvostudományi Iskolájának orvostudósa. Mindez azt sugallja, hogy ezeknek a mikrobiótáknak hatásuk van az allergiák klinikai kimenetelére.

A Chicagói Egyetem immunológusa, Cathryn Nagler feltételezése szerint, a testben élő baktériumok már régóta szerepet játszhatnak az élelmiszer-allergiákban. Az 1980-as és 90-es években több, “csíramentes” vagyis mikrobiom nélküli egeret vizsgáló tanulmány is arra engedett következtetni, hogy a bélben élő baktériumok vagy az általuk előállított vegyületek, például lipopoliszacharid (LPS) fontos szerepet tölthetnek be az immunrendszer megfelelő működésében, hogy az általunk fogyasztott ételek hatására ne következzen be kóros reakció.

A földimogyoró allergia egy új egérmodellje, amelyet a New York-i Mount Sinai Orvostudományi Egyetem kutatói dolgoztak ki 2000-ben, arra késztette Naglert, hogy továbbgondolja, vajon a bél mikrobiom befolyásolhatja-e, hogy az emberek hogyan reagálnak az étrendi allergénekre. Az akkori kutatásban alkalmazott egér törzs (C3H / HeJ) mutációt hordozott a TLR4 receptorban. Erről a fehérjéről nemrégiben kimutatták, hogy azokat az immunválaszokat közvetíti, amelyeket egy lipopoliszacharid (LPS) néven ismert bakteriális antigén vált ki. A mutáns egerek következésképpen nem reagáltak az LPS-re. Azonban a kísérlet során az állatok anafilaxiás reakciót mutattak – mely akár halálos allergiás roham is lehet az emberekben – frissen őrölt földimogyoróval való érintkezéskor. Naglert saját kutatásában az érdekelte, hogy vajon a TLR4 – és különösen azok a bélbaktériumok, melyek azt aktiválni képesek- lehet-e a kulcsa az étrendi allergénekkel szembeni toleranciának. Amikor az egereket széles spektrumú antibiotikumokkal kezelte, hogy a bélbaktériumokat károsítsa, akkor is, még a vad típusú TLR4 állatok is súlyos reakciókat mutattak az élelmiszer-allergénekkel szemben. “Ez arra enged következtetni, hogy a bélbaktériumok által közvezített jeleknek szerepe lehet az ételekre adott reakciók szabályozásában” – mondja.

Az egereken végzett további kutatások kimutatták az okozati összefüggést a mikrobiom és az ételekkel szembeni allergiás reakciók között. Januárban Nagler és kollégái közzétették egy kísérlet eredményeit, amelyben egészséges, és tehéntej-allergiás csecsemőkből származó székletmintákat „csíramentes” egerekbe ültettek át. A székletátültetésben nem részesült kontrollállatok, valamint az allergiás csecsemőkből mintákat kapott egerek egyaránt érzékennyé váltak a β-laktoglobulin tejfehérjére, és a fehérjével történő ismételt találkozás allergiás reakciót váltott ki bennük. Az egészséges csecsemőkből mintát kapott egerek viszont tökéletesen tolerálták az étrendi allergént. Az egerek mikrobiomát megvizsgálva a kutatók azonosítottak egy olyan baktériumfajt, az Anaerostipes caccae-t, amely szignifikánsan csökkent azokban az állatokban, akik allergiás reakciót mutattak a tehéntejre. A vizsgálat azt is kimutatta, hogy ennek a fajnak a „csíramentes egerekbe történő átvitele elegendő ahhoz, hogy meggátolják a tehéntejre adott allergiás reakciót” – mondja Nagler.

Júniusban a Bostoni Gyermekkórház kutatói hasonló eredményeket kaptak eltérő allergén alkalmazásával, eltérő egérmodellben. A csoport megállapította, hogy az egészséges emberi csecsemőkből származó széklet átültetése a súlyos tojásallergiában védi az állatokat az anafilaxiától, míg az élelmiszer-allergiás csecsemőkből származó széklet átültetése nem nyújtott ilyen védelmet. Megállapították továbbá, hogy az allergiás egereknek a Clostridium vagy Bacteroides fajokból álló társulásának, vagy akár egyetlen faj, a Subdoligranulum variabil táplálása elegendő volt a tojásallergia elleni védelemhez. “Nem pontosan ugyanazok az adatok, de nagyon konzisztensnek tűnnek” – mondja Rima Rachid a kutatás társszerzője, a Bostoni Gyermekklinika munkatársa a saját, és Nagler csoportjának eredményeiről.

A baktériumok élelmiszer-allergénekre adott válaszának alapjául szolgáló mechanizmusok sokrétűek. Rachid legutóbbi tanulmányában a kutatók megállapították, hogy a mikrobák valamilyen módon kiváltják egy olyan típusú szabályozó T-sejt létrejöttét, amelyet röviden RoRγ T-sejteknek neveznek. Amikor a kutatók eltávolították ezeket a T-sejteket az egérmodellekből, akkor az állatok súlyos reakciókat mutattak az allergénekkel szemben, még a védő baktériumok átültetése után is. A májusban megjelent tanulmány megállapította, hogy a „csíramentes” vagy az antibiotikumokkal kezelt egerekben eltérő típusú szabályozó T-sejtek alakulnak ki, amelyek magasabb E-immunglobulin szintet okoznak, amely közvetíti az élelmiszer-allergiás reakciókat. Más kutatások rámutattak a basophilok, a gyulladásos reakciókban részt vevő immunsejtek lehetséges szerepére.  Nagler és kollégái pedig továbbra is a TLR4 szerepének feltárásán dolgoznak.


Miközben a kutatók továbbra is vizsgálják ezeket a mechanizmusokat, sok tudós már most is figyelmet fordít a mikrobiomot módosító beavatkozásokra az élelmiszer-allergia megelőzésére vagy kezelésére. Jelenleg az ilyen állapotok gondozásának protokollja egyszerűen a kiváltó allergének elkerülését jelenti, illetve véletlenszerű expozíció esetén epinefrin autoinjektorral (EpiPen) és antihisztaminnal történő beavatkozást. Az immunterápia, amelyben a betegek alacsony, fokozatosan növekvő allergén dózisoknak vannak kitéve, a közelmúltban szintén opcióvá vált, de csak néhány betegnél működik – jegyzi meg Rachid. “Valóban jelenleg kielégítetlen igény van az élelmiszer-allergia jobb kezelésének megtalálására.” Számos klinikai vizsgálat kutatta a probiotikus kiegészítők hatásait, ígéretes, de vegyes eredményekkel. “Ami a probiotikumokat illeti, az eddig elvégzett vizsgálatok nem túl határozottak” – mondja Rachid. A megközelítést azonban érdemes tovább folytatni, mondja, megjegyezve, hogy kollégái remélik, hogy olyan probiotikumokat fognak kifejleszteni azon baktériumfajok alapján, amelyeket a közelmúltban az élelmiszer-allergia kivédésére vizsgáltak. Ugyanakkor Rachid felügyeli a földimogyoró-allergia székletátültetésének első klinikai vizsgálatát. „Nagyon érdekes megközelítés, ahol az ember megpróbálja megváltoztatni az egész mikrobiomot.” A kutatók jelenleg a potenciális kísérleti résztvevőket keresik.

„Nagyon érdekes az ez iránti érdeklődés” – mondja Bunyavanich. “Az a tény, hogy az élelmiszer-allergia egyre növekszik az utóbbi évtizedekben, arra buzdít bennünket, hogy próbáljuk meg a lehető legnagyobb mértékben felderíteni, mi járulhat hozzá ehhez.”

Forrás: The-scientist.com