Erdnüsse. Bienen. Haustiere. Bäume. Für die meisten Menschen sind diese Dinge harmlose Teile des Alltags. Aber für Allergiker können viele scheinbar harmlose Gegenstände unerträglich irritierend und sogar tödlich sein. Jetzt haben Wissenschaftler einen möglichen molekularen Grund entdeckt, warum sich Menschen zu Allergien entwickelt haben, und es könnte zu neuen Wegen führen, um den störenden Zustand zu behandeln.
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Allergien sind falsch verlaufene Immunreaktionen, die Probleme von Magenverstimmung und Asthmaanfällen bis hin zu tödlichem anaphylaktischem Schock verursachen können. Obwohl wir ziemlich gut verstanden haben, was Allergien auslöst und wie wir sie lindern können, waren die Forscher unsicher, warum wir überhaupt Allergien haben.
Eine neue computergestützte Analyse der Proteine, die an allergischen Reaktionen beteiligt sind, stützt die Theorie, dass eine natürliche Immunantwort, die sich zur Bekämpfung von Parasiten entwickelt hat, bei Allergikern gegen ansonsten harmlose Auslöser fehlgeleitet wird.
Die Menschen haben wahrscheinlich während unserer gesamten Evolutionsgeschichte mit parasitären Würmern zusammengelebt. In den letzten Jahrzehnten sind solche Parasiten jedoch in Teilen der Industrieländer weitgehend verschwunden, und die Allergikeraten sind gestiegen. Die inzwischen mehrere Jahrzehnte alte "Hygiene" -Hypothese besagt, dass das Immunsystem ohne Parasiten nicht weiß, wann es aufhören soll, und schließlich auf Allergene abzielt.
"Es ist eine sehr aggressive Reaktion mit der Idee, den Parasiten schnell loszuwerden, und sie wird durch einen Antikörper namens IgE vermittelt", sagt Nick Furnham von der London School of Hygiene & Tropical Medicine. "Dies ist derselbe Zweig des Immunsystems, der bei allergischen Reaktionen ausgelöst wird."
Die Menschen entwickeln jedoch keine langfristigen Allergien gegen Parasiten, was darauf hindeutet, dass der Körper über einen Mechanismus verfügt, der die Parasiten-gezielte Immunreaktion ausschaltet.
"Es ist kaum bekannt, wie dieser Mechanismus funktioniert, aber das Immunsystem wird heruntergespielt, wenn Sie eine anhaltende parasitäre Infektion haben, so dass Sie langfristig keine verrückte Überreaktion bekommen", sagt Furnham.
Da Allergene keine wirklichen Parasiten sind, kann es sein, dass die Mechanismen zur Unterdrückung der Reaktion, sobald sie erst einmal angegriffen wurden, nicht mehr zum Tragen kommen und zu dauerhaften Allergien mit unglücklichen Ergebnissen führen. Einige Allergien können sich als tödlich erweisen, aber auch relativ harmlose Versionen können so ärgerlich sein, dass sie manche Menschen zu extremen Verhaltensweisen veranlassen - wie zum Beispiel das Verfolgen jedes einzelnen Niesens über fünf Jahre, um eine Pollenallergie zu identifizieren und zu beheben.
Warum sollten Parasitenbekämpfungssysteme ihre Aufmerksamkeit in erster Linie auf Allergene lenken? Furnham und Kollegen stellen eine Theorie auf die Probe. "Es muss eine Art molekulare Ähnlichkeit zwischen den Proteinen, die Allergien auslösen, und den Proteinen geben, die Ihr Immunsystem bei Parasiten wie Würmern erwartet", sagt er.
Das Team suchte und fand molekulare Ähnlichkeiten zwischen den Proteinen gängiger Parasiten und denen von Pollen, von denen bekannt ist, dass sie Allergien auslösen. Sie sagten dann Regionen der Parasitenproteine voraus, die wahrscheinlich Ähnlichkeiten mit den Regionen der Allergene aufwiesen, an die der IgE-Antikörper bindet.
Unter Verwendung von Blutserum von Parasiten-Infizierten in Ghana haben experimentelle Studien schließlich das erste bekannte Beispiel eines pollenartigen Proteins gezeigt, das in einem parasitären Wurm vorhanden ist, auf den IgE abzielt.
Die Studienmethoden, die diese Woche in PLOS Computational Biology beschrieben wurden, könnten neue Werkzeuge liefern, mit denen sich die spezifischen Proteine in Lebensmitteln und der Umwelt, die Allergien auslösen, leichter identifizieren lassen. Es könnte auch künftige Interventionsmöglichkeiten aufzeigen und Allergikern mit Techniken wie Mikroexposition helfen. Dies beinhaltet, dass jemandem eine sehr kleine Menge des Gegenstands verabreicht wird, gegen den er allergisch ist, in der Hoffnung, Immunität aufzubauen. Die Methode hat einige Erfolge bei der Bekämpfung von Reaktionen wie Erdnussallergien gezeigt.
"Dies ist ... in gewisser Weise eine Nachahmung einer langfristigen parasitären Exposition", erklärt Furnham. "Wenn Sie also wüssten, welche Proteine die Immunantwort auf den Parasiten auslösen, könnten Sie sie extrahieren und möglicherweise synthetische Versionen herstellen, um Menschen für die Immuntherapie zu dosieren. Aber es gibt ethische und praktische Schwierigkeiten Ich denke, das ist ziemlich weit weg. "
