Cause di allergie

2024 Autore: Malcolm Clapton | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 04:01

Che cos'è un'allergia - una malattia o una reazione protettiva del corpo sviluppata nel corso dei secoli? Gli scienziati hanno opinioni diverse e, a quanto pare, questo è il motivo per cui non è ancora stata trovata una medicina che ci allevierebbe una volta per tutte da sintomi spiacevoli. Ti presentiamo un articolo con fatti interessanti e ricerche che fanno luce su questo problema.

Non ho mai avuto un'allergia congenita pronunciata a qualcosa. Una volta, all'età di sei anni, sono stato spruzzato a causa del fatto che ho mangiato troppe fragole - questo è tutto ciò che posso dire sulle mie reazioni allergiche. Alcuni dei miei amici hanno reazioni allergiche alla fioritura di alcune piante (pioppo lanuginoso) già in età adulta, e alcuni di loro hanno smesso di preoccuparsi delle allergie dopo 13 anni.

Perché succede questo, come proteggersi da esso, è possibile evitarlo e cosa fare se è ereditario?

Allergia (greco antico.

Come insorgono le allergie non è ancora chiaro

Gli scienziati non sono ancora giunti a un denominatore comune e non possono dire con certezza da dove provengano le allergie, ma il numero di persone che soffrono di una forma o di un'altra sta crescendo. Gli allergeni includono lattice, oro, polline (soprattutto ambrosia, amaranto e cardo comune), penicillina, veleno di insetti, arachidi, papaia, punture di medusa, profumo, uova, feci di zecche domestiche, noci pecan, salmone, manzo e nichel.

Non appena queste sostanze iniziano una reazione a catena, il tuo corpo invia la sua risposta con una gamma abbastanza ampia di reazioni, da una fastidiosa eruzione cutanea alla morte. Appare un'eruzione cutanea, le labbra si gonfiano, possono iniziare i brividi, naso chiuso e bruciature agli occhi. Le allergie alimentari possono causare vomito o diarrea. In una minoranza molto sfortunata, le allergie possono provocare una reazione potenzialmente fatale nota come shock anafilattico.

Esistono farmaci, ma nessuno di essi può eliminare definitivamente le allergie. Gli antistaminici alleviano i sintomi, ma causano anche sonnolenza e altri spiacevoli effetti collaterali. Esistono farmaci che salvano davvero vite, ma devono essere assunti per molto tempo e alcuni tipi di allergie vengono trattati solo con metodi complessi, ovvero una versione del farmaco non è chiaramente sufficiente.

Gli scienziati saranno in grado di trovare una cura che ci libererà una volta per tutte dalle allergie, solo se capiranno le cause principali di questa malattia. Ma finora hanno decodificato questo processo solo parzialmente.

L'allergia non è un errore biologico, ma la nostra difesa

È questa domanda fondamentale che preoccupa Ruslana Medzhitova, uno scienziato che ha fatto diverse scoperte fondamentali relative al sistema immunitario negli ultimi 20 anni e ha vinto diversi importanti riconoscimenti, tra cui 4 milioni di euro dall'Else Kröner Fresenius Award.

Al momento Medzhitov sta studiando una domanda che potrebbe rivoluzionare l'immunologia: perché soffriamo di allergie? Finora, nessuno ha una risposta esatta a questa domanda.

C'è una teoria che l'allergia è una reazione al veleno dei vermi parassitivivere nel nostro corpo. Nei paesi più sviluppati e quasi sterili, dove questo è raro, il sistema immunitario non abituato dà in risposta un colpo più acuto e più massiccio. Cioè, un bambino di un paese in via di sviluppo che vive quasi in una capanna e mangia con calma frutta non lavata potrebbe non sapere nemmeno cosa sia un'allergia, mentre i bambini i cui genitori puliscono costantemente tutto con disinfettanti e due volte al giorno lavano i pavimenti dell'appartamento, avere un sacco di “Non possiamo farlo! Siamo allergici a questo!"

Medzhitov crede che questo sia sbagliato e che le allergie non siano solo un errore biologico.

L'allergia è una difesa contro le sostanze chimiche dannose. Protezione che ha aiutato i nostri antenati per decine di milioni di anni e ci aiuta ancora oggi.

Ammette che la sua teoria è piuttosto controversa, ma è fiducioso che la storia gli darà ragione.

Ma a volte il nostro sistema immunitario ci fa male

Gli antichi guaritori sapevano molto sulle allergie. Tremila anni fa, i medici cinesi descrissero una "pianta allergica" che in autunno causava il naso che cola.

Ci sono anche prove che il faraone egiziano Menes morì a causa di una puntura di vespa nel 2641 aC.

Cos'è cibo per uno, veleno per un altro.

Lucrezio il filosofo romano

E solo poco più di 100 anni fa, gli scienziati si sono resi conto che sintomi così diversi potevano essere le teste di un'idra.

I ricercatori hanno scoperto che molte malattie sono causate da batteri e agenti patogeni e il nostro sistema immunitario combatte questi trasgressori: un esercito di cellule che possono rilasciare sostanze chimiche mortali e anticorpi altamente mirati.

È stato anche scoperto che, oltre ad essere protettivo, il sistema immunitario può essere dannoso.

All'inizio del XX secolo, gli scienziati francesi Carlo Richet (Charles Richet) e Paolo Porter (Paul Portier) ha studiato gli effetti delle tossine sul corpo. Hanno iniettato piccole dosi di veleno di anemone di mare nei cani e poi hanno aspettato diverse settimane prima di introdurre la dose successiva. Di conseguenza, i cani hanno ricevuto uno shock anafilattico e sono morti. Invece di proteggere gli animali, il sistema immunitario li ha resi più suscettibili a questo veleno.

Altri ricercatori hanno notato che alcuni farmaci hanno causato eruzioni cutanee e altri sintomi. E questa sensibilità si è sviluppata su base crescente - una reazione inversa alla protezione dalle malattie infettive che gli anticorpi forniscono al corpo.

medico austriaco Clemens von Pirke (Clemens von Pirquet) ha studiato se il corpo può modificare la risposta del corpo alle sostanze in entrata. Per descrivere questo lavoro coniò la parola "allergia" unendo le parole greche alos (altri) ed ergon (lavoro).

Per il sistema immunitario, il processo allergico è una cosa comprensibile

Nei decenni che seguirono, gli scienziati scoprirono che i passaggi molecolari in queste reazioni erano notevolmente simili. Il processo è stato attivato quando l'allergene era sulla superficie del corpo: pelle, occhi, passaggio nasale, gola, tratto respiratorio o intestino. Queste superfici sono piene di cellule immunitarie che fungono da guardie di frontiera.

Quando la "guardia di frontiera" incontra un allergene, assorbe e distrugge gli ospiti non invitati, quindi integra la sua superficie con frammenti della sostanza. La cellula quindi localizza del tessuto linfatico e questi frammenti vengono trasmessi ad altre cellule immunitarie, che producono anticorpi speciali noti come immunoglobuline E o IgE.

Questi anticorpi attiveranno una risposta se si imbattono di nuovo in un allergene. La reazione inizierà immediatamente dopo che gli anticorpi attivano i componenti del sistema immunitario: i mastociti, che innescano una raffica di sostanze chimiche.

Alcune di queste sostanze possono impigliare i nervi, provocando prurito e tosse. A volte inizia a produrre muco e il contatto con queste sostanze nelle vie respiratorie può causare problemi respiratori.

Questa immagine è stata disegnata dagli scienziati nel secolo scorso, ma risponde solo alla domanda "Come?", Ma non spiega affatto perché soffriamo di allergie. E questo è sorprendente, poiché la risposta a questa domanda è abbastanza chiara per la maggior parte delle parti del sistema immunitario.

I nostri antenati hanno affrontato l'impatto degli organismi patogeni e la selezione naturale ha lasciato mutazioni che li hanno aiutati a respingere questi attacchi. E queste mutazioni si stanno ancora accumulando affinché anche noi possiamo dare un degno rifiuto.

Vedere come la selezione naturale potrebbe creare allergie è stata la parte più difficile. Una forte reazione allergica alle cose più innocue non faceva parte del sistema di sopravvivenza dei nostri antenati.

Anche le allergie sono stranamente selettive.

Non tutte le persone sono allergiche e solo poche sostanze sono allergeni. A volte le persone sviluppano allergie in età abbastanza adulta, e talvolta le allergie dei bambini scompaiono senza lasciare traccia (diciamo "superato").

La relazione tra questi parassiti e le allergie

Per decenni, nessuno ha veramente capito a cosa servissero le IgE. Non ha mostrato alcuna abilità speciale che potesse fermare un virus o un batterio. Piuttosto, sembra che ci siamo evoluti per avere un particolare tipo di anticorpo che ci crea molti problemi.

Il primo indizio ci è arrivato nel 1964.

parassitologo Bridget Ogilvy (Bridget Ogilvie) ha studiato come il sistema immunitario risponde ai vermi parassiti. Notò che il corpo dei topi infettati da vermi iniziò a produrre in grandi quantità quelle che in seguito sarebbero state chiamate IgE. Studi successivi hanno dimostrato che questi anticorpi segnalavano al sistema immunitario di attaccare e distruggere i vermi.

I vermi parassiti rappresentano una seria minaccia non solo per i topi, ma anche per l'uomo.

Ad esempio, gli anchilostomi possono prelevare sangue dall'intestino. I trematodi epatici possono danneggiare il tessuto epatico e causare il cancro e le tenie possono causare cisti nel cervello. Più del 20% delle persone è portatore di questi parassiti e la maggior parte di loro vive in paesi a basso reddito.

Negli anni '80, un gruppo di scienziati ha sostenuto con forza il legame tra questi parassiti e le allergie. Forse i nostri antenati hanno sviluppato la capacità del corpo di riconoscere le proteine sulla superficie dei vermi e di rispondere producendo anticorpi IgE. Gli anticorpi incorporati dalle cellule del sistema immunitario nella pelle e nell'intestino hanno reagito rapidamente non appena uno di questi parassiti ha cercato di entrare nel corpo.

Il corpo ha circa un'ora per portare a zero le possibilità di sopravvivenza del parassita, ha detto. David Dunn (David Dunne), un parassitologo dell'Università di Cambridge.

Secondo la teoria dei parassiti, la proteina dei vermi parassiti è simile nella forma ad altre molecole che il nostro corpo incontra nella nostra vita quotidiana. Di conseguenza, se ci troviamo di fronte a sostanze innocue, la cui forma è simile alla forma della proteina dei parassiti, il nostro corpo lancia un allarme e la difesa lavora a vuoto. L'allergia in questo caso è solo uno spiacevole effetto collaterale.

Durante il suo tirocinio, Medzhitov ha studiato la teoria dei vermi, ma dopo 10 anni ha iniziato ad avere dubbi. Secondo lui, questa teoria non aveva senso, quindi ha iniziato a svilupparne una propria.

Fondamentalmente, ha pensato a come i nostri corpi percepiscono il mondo che ci circonda. Possiamo riconoscere modelli di fotoni con i nostri occhi e modelli di vibrazione dell'aria con le nostre orecchie.

Secondo la teoria di Medzhitov, il sistema immunitario è un altro sistema di riconoscimento di modelli che riconosce le firme molecolari invece di luce e suono.

Medzhitov ha trovato conferma della sua teoria nel lavoro Charles Janeway (Charles Janeway), immunologo alla Yale University (1989).

Sistema immunitario avanzato e reazione eccessiva agli invasori

Allo stesso tempo, Janeway riteneva che gli anticorpi avessero un grande svantaggio: occorrono diversi giorni perché il sistema immunitario sviluppi la sua risposta alle azioni aggressive di un nuovo invasore. Ha suggerito che il sistema immunitario potrebbe avere un'altra linea di difesa che si attiva più velocemente. Forse può usare il sistema di riconoscimento dei modelli per rilevare rapidamente batteri e virus e iniziare rapidamente a risolvere il problema.

Dopo l'appello di Medzhitov a Janeway, gli scienziati hanno iniziato a lavorare insieme sul problema. Presto scoprirono una nuova classe di sensori sulla superficie di alcuni tipi di cellule immunitarie.

Quando si confronta con gli invasori, il sensore afferra l'intruso e attiva un allarme chimico che aiuta le altre cellule immunitarie a trovare e uccidere gli agenti patogeni. Era un modo rapido e accurato per riconoscere ed eliminare gli invasori batterici.

Così hanno scoperto nuovi recettori, ora noti come recettori toll-likeche hanno mostrato una nuova dimensione nella difesa immunitaria e che sono stati acclamati come un principio fondamentale dell'immunologia. Ha anche aiutato a risolvere un problema medico.

Le infezioni a volte portano a un'infiammazione catastrofica in tutto il corpo: la sepsi. Solo negli Stati Uniti colpisce milioni di persone ogni anno. La metà muore.

Per anni, gli scienziati hanno creduto che le tossine batteriche potessero causare il malfunzionamento del sistema immunitario, ma la sepsi è solo una risposta immunitaria esagerata contro batteri e altri invasori. Invece di agire localmente, impegna una linea di difesa in tutto il corpo. Lo shock settico è il risultato dell'attivazione di questi meccanismi di difesa molto più forte di quanto la situazione effettivamente richieda. Il risultato è la morte.

Sistema di allarme domestico per il corpo che elimina gli allergeni

Nonostante il fatto che inizialmente Medzhitov fosse impegnato nella scienza non per curare le persone, le sue scoperte consentono ai medici di dare uno sguardo nuovo ai meccanismi che scatenano la sepsi e quindi di trovare un trattamento appropriato che miri alla vera causa di questa malattia: la reazione eccessiva di recettori toll-like.

Medzhitov è andato oltre. Dal momento che il sistema immunitario ha recettori speciali per batteri e altri criminali, forse ha anche recettori per altri nemici? Fu allora che iniziò a pensare a vermi parassiti, IgE e allergie. E quando ci ha pensato, qualcosa non ha funzionato.

Infatti, il sistema immunitario innesca la produzione di IgE quando incontra vermi parassiti. Ma alcune ricerche suggeriscono che le IgE non sono realmente l'arma principale contro questo problema.

Gli scienziati hanno osservato topi che non possono produrre IgE, ma gli animali possono ancora costruire una difesa contro i vermi parassiti. Medzhitov era piuttosto scettico sull'idea che gli allergeni fingessero di essere proteine del parassita. Un gran numero di allergeni, come il nichel o la penicillina, non hanno possibili analoghi nella biologia molecolare del parassita.

Più Medzhitov pensava agli allergeni, meno importante gli sembrava la loro struttura. Forse ciò che li unisce non è la loro struttura, ma le loro azioni?

Sappiamo che molto spesso gli allergeni portano a danni fisici. Strappano le cellule aperte, irritano le membrane, fanno a brandelli le proteine. Forse gli allergeni sono così dannosi che dobbiamo difenderci da loro?

Quando si pensa a tutti i principali sintomi delle allergie - naso rosso chiuso, lacrime, starnuti, tosse, prurito, diarrea e vomito - hanno tutti un denominatore comune. Sono tutti come un'esplosione! L'allergia è una strategia per liberare il corpo dagli allergeni!

Si è scoperto che questa idea è emersa da tempo sulla superficie di varie teorie, ma ogni volta è annegata ancora e ancora. Nel 1991, un biologo evoluzionista Margie Profe (Margie Profet) ha sostenuto che le allergie combattono le tossine. Ma gli immunologi hanno respinto l'idea, forse perché Profe era un estraneo.

Medzhitov, con i suoi due studenti, Noah Palm e Rachel Rosenstein, ha pubblicato la sua teoria su Nature nel 2012. Poi ha iniziato a metterla alla prova. Ha prima testato il legame tra lesioni e allergie.

Medzhitov e i suoi colleghi hanno iniettato nei topi il PLA2, un allergene presente nel veleno d'api (che rompe le membrane cellulari). Come previsto da Medzhitov, il sistema immunitario non ha reagito affatto in modo specifico al PLA2. È stato solo quando il PLA2 ha danneggiato le cellule esposte che il corpo ha iniziato a produrre IgE.

In un'altra ipotesi, Medzhitov ha affermato che questi anticorpi avrebbero protetto i topi e non solo li avrebbero fatti ammalare. Per testarlo, lui e i suoi colleghi hanno fatto una seconda iniezione di PLA2, ma questa volta la dose era molto più alta.

E se la reazione alla prima dose era praticamente assente negli animali, dopo la seconda la temperatura corporea aumentava bruscamente, fino a un esito letale. Ma alcuni topi, per ragioni non del tutto chiare, hanno sviluppato una specifica reazione allergica, ei loro corpi hanno ricordato e ridotto gli effetti del PLA2.

Dall'altra parte del paese, un altro scienziato stava facendo un esperimento che di conseguenza confermò ulteriormente la teoria di Medzhitov.

Stephen Gully (Stephen Galli), presidente del dipartimento di patologia alla Stanford Medical University, ha trascorso anni a studiare mastociti, misteriose cellule immunitarie che possono uccidere le persone attraverso una reazione allergica. Ha ipotizzato che questi mastociti potrebbero effettivamente aiutare il corpo. Ad esempio, nel 2006, lui e i suoi colleghi hanno scoperto che i mastociti distruggono una tossina presente nel veleno di serpente.

Questa scoperta ha fatto pensare a Galli la stessa cosa a cui pensava Medzhitov: che le allergie potevano effettivamente essere una difesa.

Galli e i suoi colleghi hanno eseguito gli stessi esperimenti con topi e veleno d'api. E quando hanno iniettato i topi, che non avevano mai incontrato questo tipo di veleno, anticorpi IgE, si è scoperto che i loro corpi ricevevano la stessa protezione da una dose potenzialmente letale di veleno, come i corpi dei topi esposti all'azione di questa tossina.

Fino ad ora, nonostante tutti gli esperimenti, molte domande rimangono senza risposta. In che modo esattamente il danno causato dal veleno d'api porta a una risposta protettiva delle IgE e in che modo le IgE hanno protetto i topi? Queste sono esattamente le domande su cui Medzhitov e il suo team stanno attualmente lavorando. Secondo loro, il problema principale sono i mastociti e il loro meccanismo di lavoro.

Jamie Cullen (Jaime Cullen) ha studiato come gli anticorpi IgE fissano i mastociti e li rendono sensibili o (in alcuni casi) ipersensibili agli allergeni.

Medzhitov ha previsto che questo esperimento dimostrerebbe che il rilevamento degli allergeni funziona come un sistema di allarme domestico. Per capire che un ladro è entrato nella tua casa, non è affatto necessario vedere la sua faccia: una finestra rotta te lo dirà. Il danno causato dall'allergene risveglia il sistema immunitario, che raccoglie le molecole nelle immediate vicinanze e produce anticorpi contro di esse. Ora l'intruso è stato identificato e sarà molto più facile occuparsene la prossima volta.

Le allergie sembrano essere molto più logiche da un punto di vista evolutivo se viste sotto forma di un sistema di allarme domestico. Le sostanze chimiche tossiche, indipendentemente dalla loro fonte (animali o piante velenose), sono da tempo una minaccia per la salute umana. Le allergie avrebbero dovuto proteggere i nostri antenati espellendo queste sostanze dal corpo. E il disagio che i nostri antenati hanno provato a causa di tutto ciò, forse, li ha costretti a trasferirsi in luoghi più sicuri.

L'allergia ha più vantaggi che svantaggi

Come molti meccanismi adattativi, le allergie non sono perfette. Riduce le nostre possibilità di morire per le tossine, ma ancora non elimina completamente questo rischio. A volte, per una reazione troppo dura, un'allergia può uccidere, come è già successo in esperimenti su cani e topi. Tuttavia, i benefici delle allergie superano gli svantaggi.

Questo equilibrio si è spostato con l'avvento di nuove sostanze sintetiche. Ci espongono a una gamma più ampia di composti che possono potenzialmente danneggiare e causare reazioni allergiche. I nostri antenati avrebbero potuto evitare le allergie semplicemente andando dall'altra parte della foresta, ma non possiamo liberarci di certe sostanze così facilmente.

Ma Dunn è scettico sulla teoria di Medzhitov. Crede di sottovalutare anche lui la quantità di proteine che trovano sulla superficie dei vermi parassiti. Proteine che potrebbero travestirsi da un numero enorme di allergeni del mondo moderno.

Nei prossimi anni, Medzhitov spera di convincere gli scettici con i risultati di altri esperimenti. E questo potrebbe portare a una rivoluzione nel modo in cui trattiamo le allergie. E inizierà con un'allergia ai pollini. Medzhitov non spera in una rapida vittoria per la sua teoria. Per ora, è semplicemente felice che riesca a cambiare l'atteggiamento delle persone nei confronti delle reazioni allergiche e che smettano di percepirlo come una malattia.

Starnutisci, il che è positivo, perché in questo modo ti proteggi. L'evoluzione non si preoccupa affatto di come ti senti al riguardo.