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跳动的脉搏
隐藏的肠道细胞可以改变食物过敏的治疗方法
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月09日 来源:Arizona State University
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科学家发现了威胁生命的食物过敏背后令人惊讶的新途径。与组胺不同的是,一种叫做白三烯的化学物质会在肠道中引发严重的反应。这些分子由特殊的肥大细胞释放,当食物过敏原被摄入时,会引发炎症和过敏反应。已经批准用于治疗哮喘的药物可能会阻断这一途径,从而为预防或治疗食物引起的过敏紧急情况的新方法打开了大门。
食物过敏影响着全球超过5亿人。在严重的情况下,即使是一小口错误的食物也会引发过敏反应——一种快速的全身过敏反应,可能导致呼吸困难、血压危险下降甚至死亡。
科学家们早就知道注射的过敏原——比如实验室测试中的过敏原或昆虫叮咬——是如何引发过敏反应的。但研究人员对食用食物过敏原后肠道过敏反应是如何开始的感到困惑。
现在,亚利桑那州立大学(Arizona State University)的研究人员与耶鲁大学(Yale University)和其他合作伙伴领导的一个团队合作,找到了一个令人惊讶的罪魁祸首:肠道中产生强大化学信使的专门免疫细胞。
这些化学信使会导致气道和肠道的肌肉收缩,增加粘液产生并促进炎症。人们已经知道它们在哮喘发作中起作用。这项研究表明,它们也是从肠道开始的严重食物过敏反应的关键驱动因素。
研究结果发表在最新一期的《科学》杂志上,揭示了肠道对过敏原的反应与对直接进入血液的过敏原的反应有着根本的不同。
“到目前为止,我们认为过敏反应遵循相同的途径,而不管过敏原从哪里进入体内,肥大细胞的组胺是主要的驱动因素,”亚利桑那州立大学的研究人员Esther Borges Florsheim说。“我们的研究表明,当摄入过敏原时,肠道中一组专门的肥大细胞不会释放组胺,相反,它们会产生一种名为白三烯的脂质分子。这些分子,而不是组胺,会引发胃肠道的过敏反应。”
Florsheim是微生物健康生物设计中心的研究员,也是亚利桑那州立大学生命科学学院的助理教授。
不同的道路通往同样危险的结果
在食物过敏和全身性过敏中,被称为肥大细胞的免疫细胞起着核心作用。当这些细胞通过免疫球蛋白E (IgE)抗体检测到过敏原时,它们就会爆裂,释放出导致肿胀、低血压和其他症状的化学物质。
在血液中,这些化学物质中最重要的是组胺,这就是为什么抗组胺药可以在某些过敏情况下起作用。然而,新的研究表明,当摄入过敏原时,肠内壁的肥大细胞会做出不同的反应。它们产生的组胺相对较少。相反,它们会增加半胱氨酸白三烯的产生,这是一种炎性脂质家族,已知会在哮喘等疾病中收缩气道。
在肠壁中,肠肥大细胞从附近的上皮细胞获取信号。这些信号改变了细胞的活动,因此它们产生更多的白三烯和更少的组胺。详细的遗传和化学分析表明肠肥大细胞有几个亚型。与身体其他部位的肥大细胞相比,肠道中的肥大细胞更容易产生白三烯。
先前的研究发现,阻断IgE途径——通过去除IgE抗体或它们在肥大细胞上结合的受体——可以防止出现严重症状。
预防食物过敏紧急情况的新方法
为了测试白三烯是否真的推动了反应,研究小组使用了zileuton,一种经fda批准用于治疗哮喘的药物,它阻断了制造白三烯所需的一种关键酶。
结果显示,这种药物可以减轻过敏症状,并防止体温危险下降——这是过敏反应的标志。
重要的是,同样的药物并不能防止注射到血液中的过敏原引起的反应。这一发现表明,肠道途径不同于全身过敏途径,有其自身的化学驱动因素。
目前对严重过敏反应的紧急治疗,如肾上腺素,目的是在过敏反应开始后迅速逆转症状。抗组胺药可以帮助缓解轻微反应,但对预防严重反应的效果要差得多——尤其是那些由食物引发的反应。
新的研究结果表明,针对白三烯可能为食物引发的过敏反应提供一种新的预防或治疗方法。
这项研究的结果是否适用于人类,还需要更多的研究来验证。然而,阻断白三烯产生的药物(如zileuton)或白三烯受体(如孟鲁司特,也常用于哮喘)已经被批准用于其他用途,这可能会加快对食物过敏应用的测试。
不仅仅是一种本能反应
除了潜在的临床应用之外,这项工作还改变了科学家对过敏反应的看法。研究表明,过敏原如何进入人体——通过皮肤、血液或肠道——可以影响相关免疫反应的类型。