受损婴儿过敏性炎症机制可以解释卫生假说

卫生假说可以解释为什么哮喘和其他过敏性气道疾病极大地增加了在过去的几十年中在工业化国家。假说表明,减少暴露于微生物产品在清洁房子和environments-due改善卫生设施或不再长大的农场是过敏性呼吸道疾病增加的主要原因。

但是怎么能少接触传染性病原体或寄生虫导致更多哮喘吗?研究发表在《华尔街日报》免疫力由Beatriz Leon博士和他的同事们在伯明翰阿拉巴马大学提出一个答案。利和他的同事们在小鼠哮喘模型描述机制,支持卫生的设想时发现婴儿老鼠需要一个更高的暴露在细菌内毒素,相比成年老鼠,以避免开发会对屋尘螨的反应。

没有较高的微生物脂多糖,或有限合伙人,幼小老鼠发达过敏性呼吸道疾病后反复接触尘螨,或HDM过敏原,这窗口过敏性气道疾病的易感性打开只有当在小鼠相当于人类婴儿和初学走路的孩子的年龄。UAB研究人员详细的敏感性的机制这个窗口,然后通知研究人类疾病。

“当我们知道的机制,那么我们也许可以干预,”里昂说,阿拉巴马大学的微生物学系助理教授。

现在约10%的美国学龄儿童哮喘,和几乎所有的开始发展疾病早期的童年,在5岁之前。哮喘是炎症,周围的肌肉痉挛气道粘液分泌过多,堵塞了呼吸道,使呼吸困难。过敏性哮喘最常见的形式,是由吸入过敏原如尘螨、动物皮屑、真菌孢子、花粉植物或树。

在小鼠模型中,气道暴露HDM引发疾病。有趣的是,它知道,如果HDM同时剂量的细菌LPS-one最知道老鼠没有免疫原性物质的发展会更加的疾病。

莱昂和UAB研究人员花了,进一步观察。他们发现大量的有限合伙人需要防止HDM哮喘差别很大很年轻老鼠和成年老鼠。有限合伙人的低剂量,结合HDM,足以防止在成年小鼠哮喘;但是,低剂量并没有阻止婴儿小鼠哮喘。相反,非常年轻的老鼠需要10倍有限合伙人以防止HDM哮喘。这些不同的阈值,抑制疾病的有限合伙人领导的研究者们通过一系列的实验来解开引起这种差异的机制。

这个故事很复杂,因为免疫反应在哺乳动物中涉及到一个复杂的细胞间接触链在免疫细胞中,其中一些免疫细胞迁移整个身体,和复杂的“相声”细胞使用小型蛋白质信号化合物称为细胞因子与细胞受体相互作用。

HDM哮喘的终点是幼稚T细胞的活化致病性T辅助2细胞,引起呼吸道的炎症反应。然而,研究人员发现,婴儿和成人不同的反应有限合伙人之间的任何差异并不是由于婴儿或成人的t细胞。相反,位于上游的不同反应。

在成年老鼠挑战HDM和低剂量的有限合伙人,迁徙的树突细胞免疫细胞这一过程从过敏原抗原或传染性微生物和现在他们与upregulation T-cells-was相关转录因子T-bet树突细胞,造成信号复合interleukin-12的生产。由于白介素,幼稚T细胞与迁徙交互树突细胞在成年老鼠调节转录因子T-bet,杜绝T细胞的分化,一步到炎症2辅助T细胞,从而阻止随后的致病性过敏反应。

相比之下,迁徙树突细胞从幼小老鼠未能上调T-bet和interleukin-12 low-LPS条件。因此,幼稚t细胞与迁徙交互树突细胞在婴儿未能收到抑制,没有上调T-bet interleukin-12信号。完全没有T-bet, T细胞分化成2致病性T辅助细胞。

迁徙的树突细胞的不同反应是由于另一个细胞信号蛋白-肿瘤坏死因子α。成人迅速产生细胞因子在低剂量LPS致敏反应,虽然幼小老鼠有能力受损产生肿瘤坏死因子α在有限合伙人。肿瘤坏死因子-α的来源不是UAB研究中指定,但间接证据指向某种类型的白细胞在肺。

“集体”,利昂说,“我们的数据表明,有限合伙人可以防止辅助T 2-dependent与不同的阈值在成人和婴儿过敏反应;因此,有限合伙人的含量高空中屋尘螨需要调解防止过敏性气道疾病,特别是在初级阶段。我们的数据,因此,提供一个合理的机制越高对过敏性气道炎症中观察到孩子在uber-clean和消毒的环境中成长。”