Θα μπορούσαν ορισμένα βακτήρια του εντέρου να προστατεύσουν από την τροφική αλλεργία;

Νέα έρευνα ενισχύει την ιδέα ότι η απουσία ορισμένων βακτηρίων στο έντερο μπορεί να προκαλέσει τροφική αλλεργία, μια κατάσταση που επηρεάζει εκατομμύρια ανθρώπους. Η μελέτη προτείνει επίσης ότι η αναπλήρωση των βασικών βακτηρίων του εντέρου θα μπορούσε να προσφέρει έναν τρόπο αντιμετώπισης της τροφικής αλλεργίας.

Νέα έρευνα δείχνει ότι οι τροφικές αλλεργίες, όπως η αλλεργία στα φιστίκια, μπορεί να οφείλονται στην έλλειψη ευεργετικών βακτηρίων στο έντερο.

Επιστήμονες στο Παιδικό Νοσοκομείο της Βοστώνης και στο Νοσοκομείο Brigham and Women, επίσης στη Βοστώνη, διαπίστωσαν ότι σε μωρά και παιδιά με τροφικές αλλεργίες λείπουν ορισμένα είδη βακτηρίων του εντέρου.

Όταν η ομάδα έδωσε τα χαμένα βακτήρια σε ποντίκια, τα μικρόβια προστάτευαν τα ζώα από τροφικές αλλεργίες.

Οι ερευνητές χαρτογράφησαν επίσης τις αλληλεπιδράσεις κυττάρων ποντικών και βακτηρίων πίσω από το προστατευτικό αποτέλεσμα.

Περιγράφουν τα ευρήματά τους πρόσφατα Φυσική Ιατρική χαρτί.

Προηγούμενες μελέτες έχουν καταλήξει σε παρόμοια συμπεράσματα σχετικά με τους δεσμούς μεταξύ των βακτηρίων του εντέρου και της τροφικής αλλεργίας. Ωστόσο, δεν πραγματοποίησαν λεπτομερείς αναλύσεις των αλληλεπιδράσεων σε κυτταρικό επίπεδο.

«Προσδιορίσαμε καλλιεργήσιμα βακτήρια ανθρώπινης προέλευσης που ρυθμίζουν το ανοσοποιητικό σύστημα για να γίνουν ανθεκτικά στα τροφικά αλλεργιογόνα», λέει ο συν-ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Δρ. Lynn Bry, διευθυντής του Κέντρου Μικροβιομηχανίας της Μασαχουσέτης στο Brigham and Women's Hospital.

Τα ευρήματα δείχνουν έναν νέο τρόπο αντιμετώπισης της τροφικής αλλεργίας που χρησιμοποιεί ευεργετικά βακτήρια για να αλλάξει την καλωδίωση του ανοσοποιητικού συστήματος. Αντί να στοχεύσετε σε οποιοδήποτε συγκεκριμένο τροφικό αλλεργιογόνο, αυτή η μέθοδος θα μπορούσε ενδεχομένως να αντιμετωπίσει όλες τις τροφικές αλλεργίες με μία κίνηση.

Μια τέτοια προσέγγιση είναι πολύ διαφορετική από την στοματική ανοσοθεραπεία, στην οποία ο στόχος είναι να αυξηθεί το όριο αλλεργικής απόκρισης μέσω μικροσκοπικών, αυξανόμενων εκθέσεων στο σχετικό τροφικό αλλεργιογόνο.

«Αυτό αντιπροσωπεύει μια θαλάσσια αλλαγή στην προσέγγισή μας στη θεραπευτική για τις τροφικές αλλεργίες», προσθέτει ο Δρ Bry.

Τροφική αλλεργία και βακτήρια του εντέρου

Μια αλλεργία προκύπτει όταν το ανοσοποιητικό σύστημα ενός ατόμου έχει μια ακραία αντίδραση σε μια ουσία που συνήθως δεν προκαλεί ανταπόκριση σε άλλους ανθρώπους.

Η αλλεργική απόκριση μπορεί να κυμαίνεται από ήπιο ερεθισμό έως αναφυλαξία, μια σοβαρή, απειλητική για τη ζωή ανοσολογική αντίδραση που χρειάζεται άμεση ιατρική φροντίδα. Οι τροφικές αλλεργίες είναι μεταξύ αυτών που μπορούν να οδηγήσουν σε αναφυλαξία.

Μια μελέτη του 2018 για τον παγκόσμιο επιπολασμό της τροφικής αλλεργίας υποδηλώνει ότι τουλάχιστον στις δυτικές χώρες, η κατάσταση επηρεάζει περίπου το 10% των ανθρώπων, που είναι πιο συχνές μεταξύ των νεότερων παιδιών. Υπάρχουν επίσης στοιχεία ότι οι αναπτυσσόμενες χώρες παρατηρούν αύξηση της τροφικής αλλεργίας.

Οι αλλεργίες στο αγελαδινό γάλα και στα αυγά είναι από τις πιο κοινές τροφικές αλλεργίες σε πολλά μέρη του κόσμου. Ωστόσο, τα πρότυπα τροφικής αλλεργίας μπορεί να διαφέρουν από χώρα σε χώρα, ανάλογα με τις διατροφικές συνήθειες του πληθυσμού τους.

Το ανθρώπινο έντερο, ή το πεπτικό σύστημα, φιλοξενεί τρισεκατομμύρια μικροοργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων περισσότερων από 1.000 ειδών βακτηρίων. Αυτά τα μικρόβια παίζουν κρίσιμο ρόλο στην υγεία και τις ασθένειες.

Τα βακτήρια του εντέρου μπορούν να επηρεάσουν τη βιολογία των ξενιστών τους με πολλούς τρόπους. Για παράδειγμα, μπορούν να αλληλεπιδράσουν με ορμόνες για να προκαλέσουν φλεγμονή. Οι ερευνητές έχουν βρει επίσης συνδέσεις μεταξύ ανισορροπιών βακτηρίων του εντέρου και της λειτουργίας του νευρικού συστήματος και του εγκεφάλου.

Υπάρχουν επίσης ισχυρές ενδείξεις ότι τα μικρόβια του εντέρου συνεργάζονται στενά με το ανοσοποιητικό σύστημα του εντέρου και σχηματίζουν ένα «σύνθετο ανοσο-λειτουργικό όργανο» με τους δικούς του υποπληθυσμούς ανοσοκυττάρων, χημικών αγγελιοφόρων και βακτηρίων.

Οποιαδήποτε αλλαγή στην ισορροπία μεταξύ των μικροβίων του εντέρου και αυτών των συστατικών του ανοσοποιητικού συστήματος μπορεί να προκαλέσει μια σειρά ασθενειών και μπορεί ακόμη και να προωθήσει τον καρκίνο και να διακόψει τη θεραπεία του.

Πώς μπορεί τα βακτήρια του εντέρου να επηρεάσουν την τροφική αλλεργία;

Μια θεωρία που κερδίζει έδαφος μεταξύ των επιστημόνων είναι ότι ορισμένα πρότυπα τρόπου ζωής και φροντίδας στον Δυτικό κόσμο θα μπορούσαν να μειώσουν τις ευκαιρίες για τα βρέφη να συσσωρεύσουν ωφέλιμα βακτήρια του εντέρου που βοηθούν στο καλώδιο του ανοσοποιητικού συστήματος του εντέρου με τρόπους που αποτρέπουν την αλλεργία στα τρόφιμα.

Αυτά τα πρότυπα τρόπου ζωής περιλαμβάνουν μικρότερες οικογένειες, μείωση του θηλασμού, αύξηση των καισαρικών τοκετών και υψηλότερη χρήση αντιβιοτικών.

Για να δοκιμάσει αυτήν την ιδέα, η ομάδα πίσω από τη νέα μελέτη ξεκίνησε συλλέγοντας δείγματα κοπράνων κάθε λίγους μήνες από μωρά. Χρησιμοποιώντας αυτά τα δείγματα, οι ερευνητές συνέκριναν τα βακτήρια του εντέρου από 56 βρέφη και παιδιά που εμφάνισαν τροφικές αλλεργίες με εκείνα των 98 ατόμων που δεν ταιριάζουν.

Τα αποτελέσματα έδειξαν, όπως έχουν δείξει και προηγούμενες μελέτες, ότι τα βακτήρια του εντέρου των ατόμων με τροφικές αλλεργίες ήταν διαφορετικά από αυτά των συμμετεχόντων χωρίς τροφικές αλλεργίες. Ωστόσο, αυτό το αποτέλεσμα δημιουργεί στη συνέχεια το ερώτημα: Σε ποιο βαθμό αυτές οι διαφορές οφείλονται στις τροφικές αλλεργίες;

Για την επόμενη φάση της μελέτης, η ομάδα μεταμόσχευσε δείγματα μικροβίων του εντέρου από παιδιά με και χωρίς τροφικές αλλεργίες σε ποντίκια που ήταν ευαίσθητα στα αυγά.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια που έλαβαν δείγματα βακτηρίων του εντέρου από παιδιά χωρίς τροφικές αλλεργίες ήταν λιγότερο πιθανό να έχουν αλλεργικές αντιδράσεις στο αυγό από τα ποντίκια που έλαβαν δείγματα από παιδιά με τροφικές αλλεργίες.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν προηγμένες υπολογιστικές τεχνικές για να εντοπίσουν τις διαφορές μεταξύ των δειγμάτων βακτηρίων του εντέρου από παιδιά με και χωρίς τροφικές αλλεργίες. Χάρη σε αυτά τα ισχυρά εργαλεία, η ανάλυση θα μπορούσε να ξεχωρίσει μεμονωμένα είδη βακτηρίων και να τα δοκιμάσει σε μικρές ομάδες.

Από την επαναλαμβανόμενη δοκιμή των βακτηρίων στα ποντίκια, η ομάδα ανέπτυξε δύο ομάδες μικροβίων, η καθεμία από τις οποίες αποτελείται από πέντε ή έξι Κλωστρίδια ή Βακτηριοειδή είδη βακτηρίων του εντέρου του ανθρώπου.

Αυτές οι συγκεκριμένες βακτηριακές ομάδες κράτησαν τα ποντίκια ανθεκτικά στην αλλεργία στα αυγά. Όταν η ομάδα εξέτασε ομάδες που περιείχαν άλλα βακτηριακά είδη στα ποντίκια, δεν τα προστάτευαν.

Χαρτογράφηση των αλληλεπιδράσεων σε επίπεδο κελιού

Στο επόμενο στάδιο της μελέτης, οι ερευνητές εξέτασαν τι θα μπορούσε να συμβαίνει σε κυτταρικό επίπεδο για να παράγουν αυτά τα αποτελέσματα. Και πάλι, χάρη στις εξελιγμένες τεχνικές, μπόρεσαν να εξετάσουν τις αλλαγές στις ανοσολογικές αλληλεπιδράσεις τόσο στον άνθρωπο όσο και στα ποντίκια.

Βρήκαν ότι το ευεργετικό Κλωστρίδια και Βακτηριοειδή ομάδες που προστάτευαν τα ποντίκια από τροφικές αλλεργίες στοχεύουν δύο ανοσολογικές οδούς και ενεργοποίησαν συγκεκριμένα Τ κύτταρα στο ανοσοποιητικό σύστημα.

Τα Τ κύτταρα που ενεργοποίησαν τα ευεργετικά βακτήρια ήταν ρυθμιστικά Τ κύτταρα. Τα βακτήρια είχαν αλλάξει την κατάστασή τους, έτσι ώστε να μην προκαλέσουν ακραίες ανοσολογικές αντιδράσεις στην πρωτεΐνη αυγού κοτόπουλου.

Οι ερευνητές προειδοποιούν ότι ενώ αυτά τα αποτελέσματα φαίνεται να δείχνουν μεγάλη υπόσχεση, ισχύουν μόνο σε ποντίκια. Περαιτέρω μελέτες πρέπει τώρα να επαναλάβουν τα ευρήματα στον άνθρωπο.

Ορισμένα μέλη της ομάδας έχουν ήδη ξεκινήσει μια δοκιμή στο Boston Children's Hospital για να δοκιμάσουν μια προσέγγιση μεταμόσχευσης κοπράνων για τη θεραπεία ενηλίκων με αλλεργία στα φιστίκια.

Επιπλέον, ορισμένες ιδιωτικές εταιρείες παράγουν διαφορετικές συνθέσεις βακτηρίων για κλινικές δοκιμές. Με αυτόν τον ρυθμό, είναι εφικτό οι θεραπείες να είναι διαθέσιμες σε περίπου 5 χρόνια.

Φαίνεται ότι η ικανότητα διερεύνησης λεπτομερών αλληλεπιδράσεων μεταξύ μικροβίων και ανθρώπινων κυττάρων ανοίγει τη δυνατότητα «εύρεσης καλύτερης θεραπευτικής και καλύτερης διαγνωστικής προσέγγισης για τις ασθένειες», σχολιάζει ο Δρ Bry.

«Με τις τροφικές αλλεργίες, αυτό μας έδωσε μια αξιόπιστη θεραπεία που μπορούμε τώρα να προχωρήσουμε για τη φροντίδα των ασθενών».

Δρ Lynn Bry

none:  παιδιατρική - παιδική υγεία παρηγορητική φροντίδα - νοσοκομειακή περίθαλψη ατοπική δερματίτιδα - έκζεμα