Mogu li određene crijevne bakterije zaštititi od alergije na hranu?
Novo istraživanje pojačava ideju da odsutnost određenih bakterija u crijevima može uzrokovati alergiju na hranu, stanje koje pogađa milijune ljudi. Studija također sugerira da bi obnavljanje ključnih crijevnih bakterija moglo ponuditi način liječenja alergije na hranu.
Znanstvenici iz Bostonske dječje bolnice i Brighama i ženske bolnice, također u Bostonu, MA, otkrili su da bebama i djeci s alergijama na hranu nedostaju određene vrste crijevnih bakterija.
Kad je tim dao bakterijama koje su nedostajale miševima, mikrobi su zaštitili životinje od alergija na hranu.
Istraživači su također mapirali interakcije mišjih stanica i bakterija iza zaštitnog učinka.
Svoje nalaze opisuju u nedavnom istraživanju Medicina prirode papir.
Prethodne studije donijele su slične zaključke o povezanosti između crijevnih bakterija i alergije na hranu. Međutim, nisu provodili detaljne analize interakcija na staničnoj razini.
"Identificirali smo bakterije podrijetlom iz ljudskog podrijetla koje moduliraju imunološki sustav tako da postanu tolerantni na alergene iz hrane", kaže ko-viša autorica studije dr. Lynn Bry, direktorica Massachusetts Host-Microbiome Centra u Brigham-u i Ženskoj bolnici.
Nalazi ukazuju na novi način liječenja alergije na hranu koji koristi korisne bakterije kako bi promijenio ožičenje imunološkog sustava. Umjesto da cilja bilo koji određeni alergen na hranu, ova bi metoda mogla u jednom trenutku liječiti sve alergije na hranu.
Takav se pristup vrlo razlikuje od oralne imunoterapije, kojoj je cilj podići prag alergijskog odgovora kroz sićušne, povećavajući izloženost relevantnom alergenu iz hrane.
"Ovo predstavlja promjenu mora u našem pristupu terapiji za alergije na hranu", dodaje dr. Bry.
Alergija na hranu i crijevne bakterije
Alergija nastaje kada imunološki sustav osobe ima ekstremnu reakciju na tvar koja obično ne izaziva odgovor kod drugih ljudi.
Alergijski odgovor može varirati od blage iritacije do anafilaksije, teške, po život opasne imunološke reakcije kojoj je potrebna hitna medicinska pomoć. Alergije na hranu spadaju u one koje mogu rezultirati anafilaksijom.
Studija o globalnoj prevalenciji alergija na hranu iz 2018. sugerira da barem u zapadnim zemljama to stanje pogađa oko 10% ljudi, što je najčešće među mlađom djecom. Također postoje dokazi da zemlje u razvoju bilježe porast alergije na hranu.
Alergije na kravlje mlijeko i jaja među najčešćim su alergijama na hranu u mnogim dijelovima svijeta. Međutim, obrasci alergije na hranu mogu se razlikovati od zemlje do zemlje, ovisno o prehrambenim navikama njihove populacije.
U ljudskim crijevima ili probavnom traktu dom su bilijuni mikroorganizama, uključujući više od 1.000 vrsta bakterija. Ti mikrobi igraju presudnu ulogu u zdravlju i bolestima.
Crijevne bakterije mogu na brojne načine utjecati na biologiju svojih domaćina. Na primjer, mogu komunicirati s hormonima kako bi pokrenuli upalu. Istraživači su također pronašli veze između neravnoteže bakterija u crijevima i djelovanja živčanog sustava i mozga.
Postoje i čvrsti dokazi da crijevni mikrobi djeluju u uskoj suradnji s imunološkim sustavom crijeva i tvore "složeni imuno-funkcionalni organ" sa vlastitim subpopulacijama imunoloških stanica, kemijskih glasnika i bakterija.
Svaka promjena u ravnoteži između crijevnih mikroba i ovih komponenata imunološkog sustava može pokrenuti niz bolesti, a može čak promovirati rak i poremetiti njegovo liječenje.
Kako crijevne bakterije mogu utjecati na alergiju na hranu?
Teorija koja se sve više uvećava među znanstvenicima jest da bi određeni oblici života i njege u zapadnom svijetu mogli smanjiti mogućnosti dojenčadi da akumuliraju korisne crijevne bakterije koje pomažu povezivanju imunološkog sustava crijeva na načine koji sprečavaju alergiju na hranu.
Ti oblici života uključuju manje obitelji, smanjenje dojenja, povećanje poroda carskim rezom i veću upotrebu antibiotika.
Da bi testirao ovu ideju, tim koji je stajao iza nove studije započeo je sa prikupljanjem uzoraka fekalija od beba svakih nekoliko mjeseci. Koristeći ove uzorke, istraživači su uspoređivali crijevne bakterije 56 novorođenčadi i djece koja su razvila alergije na hranu s onima od 98 osoba koje nisu podudarale.
Rezultati su pokazali, kao što su i prethodne studije pokazale, da se crijevne bakterije osoba s alergijama na hranu razlikuju od onih u sudionika bez alergija na hranu. Međutim, ovaj rezultat postavlja pitanje: U kojoj su mjeri ove razlike objašnjavale alergije na hranu?
Za sljedeću fazu studije, tim je presadio uzorke crijevnih mikroba djeci s i bez alergija na hranu u miševe koji su bili osjetljivi na jaja.
Istraživači su otkrili da su miševi koji su primili uzorke crijevnih bakterija od djece bez alergija na hranu rjeđe imali alergijske reakcije na jaja od miševa koji su primili uzorke od djece s alergijama na hranu.
Zatim su istraživači koristili napredne računske tehnike kako bi identificirali razlike između uzoraka crijevnih bakterija kod djece s i bez alergija na hranu. Zahvaljujući ovim moćnim alatima, analiza bi mogla izdvojiti pojedine vrste bakterija i testirati ih u malim skupinama.
Iz ponovljenog ispitivanja bakterija na miševima, tim je razvio dvije skupine mikroba, od kojih se svaka sastojala od pet ili šest Clostridiales ili Bakteroideti vrsta ljudskih crijevnih bakterija.
Te su određene bakterijske skupine održavale miševe otpornima na alergiju na jaja. Kada je tim testirao skupine koje su na miševima sadržavale druge bakterijske vrste, nisu ih zaštitili.
Mapiranje interakcija na razini stanice
U sljedećoj fazi studije istraživači su ispitali što bi se moglo događati na staničnoj razini da bi se postigli ti učinci. Opet, zahvaljujući sofisticiranim tehnikama, uspjeli su sagledati promjene u imunološkim interakcijama kako kod ljudi tako i kod miševa.
Otkrili su da je korisno Clostridiales i Bakteroideti skupine koje su štitile miševe od alergija na hranu ciljale su dva imunološka puta i pokrenule specifične T stanice u imunološkom sustavu.
T stanice koje su korisne bakterije pokrenule bile su regulatorne T stanice. Bakterije su promijenile svoje stanje tako da nisu izazvale ekstremne imunološke reakcije na proteine pilećih jaja.
Istraživači upozoravaju da iako ovi rezultati pokazuju veliko obećanje, oni vrijede samo za miševe. Daljnje studije sada trebaju ponoviti nalaze na ljudima.
Neki članovi tima već postavljaju pokus u dječjoj bolnici u Bostonu kako bi testirali pristup transplantacije fekalija u liječenju odraslih osoba s alergijom na kikiriki.
Pored toga, brojne privatne tvrtke proizvode različite bakterijske pripravke za klinička ispitivanja. Ovim tempom izvedivo je da bi liječenje moglo biti dostupno za otprilike 5 godina.
Čini se da sposobnost proučavanja detaljnih interakcija između mikroba i ljudskih stanica otvara mogućnost "pronalaska boljeg terapijskog i boljeg dijagnostičkog pristupa bolesti", komentira dr. Bry.
"S alergijama na hranu ovo nam je dalo vjerodostojnu terapiju koju sada možemo unaprijediti za njegu pacijenata."
Dr. Lynn Bry
