Почему миллионы людей являются аллергическими на арахис или пыльцу, но у едва ли кого-то, кажется, есть реакция на рис или изюм? Поскольку только некоторые из этих вещей несут молекулы, подобные найденным у паразитов, посылающих наши иммунные системы в гипердвигатель, согласно новому исследованию. Трансгрессия могла помочь исследователям предсказать то, что другие продукты могли бы вызвать аллергии.
Аллергии начинаются, когда тип антитела, известного как Иммуноглобулин E (ИЖ), признает так называемый аллерген — протеин арахиса, например — и связывает с ним. В некоторых случаях это заставляет иммунную систему слишком остро реагировать, в конечном счете приводя к признакам в пределах от насморка к опасному для жизни анафилактическому шоку.Ученые долго утверждали что этот механизм, первоначально развитый для защиты людей и животных против паразитов как определенные черви. В развитых странах, где иммунным системам людей почти никогда не противостоят такие паразиты, иммунная система может начать предназначаться для других молекул по ошибке, вызвав аллергические реакции.
Для поддержки этой гипотезы группа ученых во главе с вычислительным биологом Николасом Фернхэмом в лондонской Школе Гигиены и Тропической Медицины искала общие черты среди 2 712 протеинов, которые, как известно, вызвали аллергии и больше чем 70 000 протеинов от 31 вида паразитов. Используя компьютерные программы, сравнившие последовательности протеина, а также их 3D структуры, исследователи идентифицировали список 2 445 протеинов паразита, которые очень похожи на аллергенные протеины.
Например, они нашли протеин у червя Schistosoma mansoni, близко напоминающего один в березовой пыльце, заставляющей людей чихнуть.Видеть, собрали ли эти предсказания, проверенные в реальном мире, ученые, кровь от 222 человек в Уганде, зараженной червем S. mansoni. Они нашли, что приблизительно каждый шестой из них произвел антитела, признавшие чистый протеин червя. “Мы предсказали что этот протеин в [S]. mansoni должен быть признан иммунной системой, потому что фрагмент его подобен этому березовому протеину, вызывающему аллергии”, говорит Фернхэм.
Это – “первый пример растения подобный пыльце протеин у червя, являющегося целью ИЖА”, пишут исследователи сегодня в Вычислительной Биологии PLOS.“Это – очень хорошая газета”, говорит Мария Яздэнбэхш, паразитолог в Лейденском университете Медицинский центр в Нидерландах.
Некоторые примеры аллергенов, напоминающих протеины червя, были уже известны, она говорит, но это – первый систематический взгляд. “Они представляют методику, позволяющую Вам идентифицировать новые аллергены. Это – замечательный инструмент, который может быть применен ко многим вещам”.Одно будущее использование должно было бы проверить новые продукты на возможные аллергены, говорит Фернхэм.
Результаты могли даже помочь исследователям проектировать лучшие методы лечения для людей, страдающих от аллергий, спорит он. В иммунотерапии (как выстрелы аллергии), люди выставлены увеличивающимся дозам аллергена уменьшить чувствительность у своих иммунных систем. Знание, что напоминает протеин паразита аллерген, могло позволить врачам давать тот протеин пациентам вместо пыльцы; это упростило бы дозировать выстрелы аллергии, а также делать иммунотерапию более безопасной, говорит Фернхэм. “Но это – длинный путь в конечном счете”, он предостерегает.
Спутанная защита червя может объяснить некоторых, но не все, аллергии, говорит иммунолог Руслан Меджитов из Йельского университета. Он недавно утверждал, что некоторые аллергии могут иметь эволюционную цель, как держащиеся отдельно люди от экологических токсинов. “Здесь авторы выбирают примеры аллергенов, поддерживающих их представление и игнорирующих тех, которые не делают”, говорит он. “Эта бумага не изменяет мое мнение о вопросе”.