英属哥伦比亚大学(University of British Columbia)的研究人员首次揭示了抗生素导致新生儿肠道微生物减少如何以及为何会导致终生呼吸道过敏。
在今天发表在《过敏与临床免疫学杂志》上的一项研究中，来自生物医学工程学院(SBME)的一个研究小组已经确定了导致过敏和哮喘的一系列特定事件。在这样做的过程中，他们为探索潜在的预防和治疗开辟了许多新的途径。
“我们的研究最终显示了肠道细菌和抗生素如何塑造新生儿的免疫系统，使他们更容易过敏，”SBME和医学遗传学系教授、资深作者凯利·麦克纳格尼博士(他/他)说。“当你看到这样的事情时，它真的改变了你对慢性疾病的看法。这是一个精心设计的途径，可以对成年人对慢性疾病的易感性产生持久的影响。”
过敏是免疫系统对花粉或宠物皮屑等无害物质反应过于强烈的结果，也是儿童急诊室就诊的主要原因。正常情况下，免疫系统保护我们免受细菌、病毒和寄生虫等有害入侵者的侵害。在过敏的情况下，它会把无害的东西误认为是威胁——在这种情况下，是寄生虫——并引发反应，导致打喷嚏、瘙痒或肿胀等症状。
我们免疫系统的发育阶段在生命的早期就已经确定了。过去二十年的研究指出，婴儿肠道中的微生物起着关键作用。婴儿通常在出生后不久就接受抗生素治疗，以对抗感染，这些抗生素可以减少某些细菌。其中一些细菌会产生一种叫做丁酸盐的化合物，这是阻止这项研究中发现的过程的关键。
麦克纳格尼博士的实验室此前曾表明，产生丁酸盐的细菌较少的婴儿特别容易过敏。他们还表明，通过在生命早期提供丁酸盐作为补充剂，这种情况可以减轻甚至逆转。
现在，通过在老鼠身上研究这个过程，他们已经发现了它是如何工作的。
没有接受丁酸盐补充的肠道细菌耗尽的小鼠产生了两倍多的一种叫做ILC2s的免疫细胞。这些细胞在不到15年前被发现，很快就成为过敏发展的主要嫌疑人。研究人员表明，ILC2s产生的分子可以“打开”白细胞的开关，使白细胞产生大量特定种类的抗体。然后，这些抗体将细胞包裹起来，作为对外来入侵者的防御，使过敏患者的免疫系统随时准备在最轻微的挑衅下进行攻击。
在没有丁酸盐抑制的情况下，沿着这个级联描述的每个细胞、分子和抗体的数量都会急剧增加。
丁酸盐必须在出生后的一个狭窄的时间窗口内给予——人类几个月，老鼠几周——以防止ILC2s的增殖和随后的所有增殖。如果错过了这个机会，ILC2s成倍增加，那么剩下的步骤就会确定下来，并伴随某人一生。
现在研究人员知道了其他的步骤是什么，他们有了更多的潜在目标来阻止级联反应，即使在补充窗口关闭之后。
该研究的第一作者、SBME的博士候选人艾哈迈德·卡比尔(Ahmed Kabil)说:“我们现在可以通过ILC2s的增加来检测患者何时处于终身过敏的边缘。”“我们可以潜在地瞄准这些细胞类型，而不是依赖于丁酸盐的补充，丁酸盐只在生命早期起作用。”
正如麦克纳格尼博士和该研究的共同负责人迈克尔·休斯博士指出的那样，用抗组胺药和吸入器治疗人们的过敏症可以缓解症状，但并不能治愈疾病。为了取得更持久的进展，研究人员必须瞄准构建这种超敏感免疫系统的细胞和机制。直到现在，还没有一种选择性的方法来做到这一点。
有了这一新的认识，患者可以期待更有效、更长期的解决方案，从根本上解决问题，为未来更有效地管理过敏铺平道路，或者可能完全避免过敏。
采访语言:阿拉伯语(Kabil)，英语(Kabil, McNagny)，德语(McNagny)，西班牙语(McNagny)
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