特定の腸内細菌は食物アレルギーから保護できますか？
新しい研究は、腸内に特定の細菌が存在しないと、何百万人もの人々に影響を与える状態である食物アレルギーを引き起こす可能性があるという考えを強化しています。この研究はまた、主要な腸内細菌を補充することが食物アレルギーを治療する方法を提供する可能性があることを示唆しています。
同じくマサチューセッツ州ボストンにあるボストン小児病院とブリガムアンドウィメンズ病院の科学者たちは、食物アレルギーのある乳児や小児が特定の種類の腸内細菌を欠いていることを発見しました。
チームが行方不明のバクテリアをマウスに与えたとき、微生物は動物を食物アレルギーから保護しました。
研究者たちはまた、保護効果の背後にあるマウス細胞と細菌の相互作用をマッピングしました。
彼らは最近の調査結果を説明します ネイチャーメディシン 論文。
以前の研究は、腸内細菌と食物アレルギーとの関連について同様の結論に達しています。しかし、彼らは細胞レベルでの相互作用の詳細な分析を実施しませんでした。
「私たちは、免疫系を調節して食物アレルゲンに耐性を持つようになる培養可能なヒト由来の細菌を特定しました」と、共同主任研究著者であるブリガムアンドウィメンズ病院のマサチューセッツホスト微生物叢センターの所長であるリンブライ博士は述べています。
調査結果は、免疫系の配線を変更するために有益な細菌を使用する食物アレルギーを治療するための新しい方法を示しています。この方法は、特定の食物アレルゲンを標的にするのではなく、すべての食物アレルギーを一度に治療できる可能性があります。
このようなアプローチは、関連する食品アレルゲンへの曝露をわずかに増加させることでアレルギー反応の閾値を上げることを目的とする経口免疫療法とは大きく異なります。
「これは、食物アレルギーの治療法に対する私たちのアプローチの大きな変化を表しています」とブライ博士は付け加えます。
食物アレルギーと腸内細菌
アレルギーは、人の免疫系が、通常は他の人に反応を引き起こさない物質に対して極端な反応を示すときに発生します。
アレルギー反応は、軽度の刺激からアナフィラキシー、生命を脅かす重度の免疫反応までさまざまであり、直ちに医師の診察が必要です。食物アレルギーは、アナフィラキシーを引き起こす可能性のあるものの1つです。
食物アレルギーの世界的な有病率に関する2018年の研究は、少なくとも西欧諸国では、この状態が約10％の人々に影響を及ぼし、幼児の間で最も一般的であることを示唆しています。発展途上国が食物アレルギーの増加を見ているという証拠もあります。
牛乳と卵に対するアレルギーは、世界の多くの地域で最も一般的な食物アレルギーの1つです。ただし、食物アレルギーのパターンは、人口の食生活に応じて国ごとに異なる可能性があります。
人間の腸、つまり消化管には、1,000種以上のバクテリアを含む何兆もの微生物が生息しています。これらの微生物は健康と病気に重要な役割を果たします。
腸内細菌は、さまざまな方法で宿主の生物学に影響を与える可能性があります。たとえば、ホルモンと相互作用して炎症を引き起こす可能性があります。研究者はまた、腸内細菌の不均衡と神経系および脳の働きとの関連を発見しました。
腸内細菌が腸の免疫系と密接に連携して働き、免疫細胞、化学伝達物質、細菌の独自の亜集団と「複雑な免疫機能器官」を形成するという確かな証拠もあります。
腸内細菌とこれらの免疫系の構成要素との間のバランスの変化は、さまざまな病気を引き起こす可能性があり、癌を促進し、その治療を混乱させる可能性さえあります。
腸内細菌は食物アレルギーにどのように影響しますか？
科学者の間で定着しつつある理論は、西洋世界の特定のライフスタイルとケアパターンが、食物アレルギーを防ぐ方法で腸の免疫システムを配線するのを助ける有益な腸内細菌を乳児が蓄積する機会を減らす可能性があるというものです。
これらのライフスタイルパターンには、少人数の家族、母乳育児の減少、帝王切開の増加、抗生物質の使用量の増加などがあります。
このアイデアをテストするために、新しい研究の背後にあるチームは、赤ちゃんから数か月ごとに糞便サンプルを収集することから始めました。これらのサンプルを使用して、研究者らは、食物アレルギーを発症した56人の乳児と小児の腸内細菌を、発症しなかった98人の一致した個人の腸内細菌と比較しました。
結果は、以前の研究でも示されているように、食物アレルギーのある個人の腸内細菌は、食物アレルギーのない参加者の腸内細菌とは異なることを示しました。しかし、この結果は疑問を投げかけます：これらの違いは食物アレルギーをどの程度説明しましたか？
研究の次の段階では、チームは食物アレルギーのある子供とない子供からの腸内微生物サンプルを卵に敏感なマウスに移植しました。
研究者らは、食物アレルギーのない子供から腸内細菌サンプルを受け取ったマウスは、食物アレルギーのある子供からサンプルを受け取ったマウスよりも、卵に対するアレルギー反応を起こす可能性が低いことを発見しました。
その後、研究者たちは高度な計算技術を使用して、食物アレルギーのある子供とない子供からの腸内細菌サンプルの違いを特定しました。これらの強力なツールのおかげで、分析は細菌の個々の種を選び出し、小グループでそれらをテストすることができました。
チームは、マウスのバクテリアを繰り返しテストした結果、それぞれ5つまたは6つの微生物からなる2つのグループの微生物を開発しました。 クロストリジウム または バクテロイデス門 人間の腸内細菌の種。
これらの特定の細菌群は、マウスを卵アレルギーに対して耐性に保ちました。チームがマウスで他の細菌種を含むグループをテストしたとき、彼らはそれらを保護しませんでした。
細胞レベルの相互作用のマッピング
研究の次の段階では、研究者たちはこれらの効果を生み出すために細胞レベルで何が起こっているのかを調べました。繰り返しますが、洗練された技術のおかげで、彼らは人間とマウスの両方の免疫相互作用の変化を見ることができました。
彼らは有益であることがわかりました クロストリジウム そして バクテロイデス門 食物アレルギーからマウスを保護したグループは、2つの免疫経路を標的とし、免疫系の特定のT細胞を誘発しました。
有益なバクテリアが引き起こしたT細胞は制御性T細胞でした。バクテリアは、鶏卵タンパク質に対して極端な免疫反応を引き起こさないように状態を変えていました。
研究者たちは、これらの結果は大きな期待を示しているように見えますが、マウスでのみ有効であると警告しています。さらなる研究は今、人間の発見を再現する必要があります。
チームの一部のメンバーは、ピーナッツアレルギーの成人を治療するための糞便移植アプローチをテストするために、ボストンチルドレンズホスピタルですでに試験を設定しています。
さらに、多くの民間企業が臨床試験用にさまざまな細菌組成物を製造しています。このペースで、治療は約5年で利用可能になる可能性があります。
微生物とヒト細胞の間の詳細な相互作用にドリルダウンする能力を持つことは、「病気に対するより良い治療法とより良い診断法を見つける」可能性を開くように思われます、とブライ博士はコメントします。
「食物アレルギーにより、これは私たちに信頼できる治療法を与えてくれ、今では患者のケアのために前進することができます。」
リンブライ博士
