Аллергия на арахис — одна из самых опасных пищевых реакций, в США ею страдают около 2% детей, и она чаще других приводит к анафилактическому шоку с летальным исходом. Лечение сегодня сводится к строгому избеганию ореха и экстренному применению эпинефрина, а устойчивая толерантность пока недостижима.
Причины, по которым одни дети заболевают, а другие нет, оставались загадкой. Группа из Медицинской школы университета Северной Каролины предложила ответ, который меняет взгляд на проблему: дело не в иммунной реакции на сам орех, а в состоянии кишечника, которое формируется заранее. Исследование опубликовано в Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology.
Исследователи применили секвенирование РНК отдельных клеток, чтобы построить детальную клеточную карту слизистой тонкого кишечника мышей линии CC027, предрасположенных к аллергии на арахис. Оказалось, что у этих животных клетки Панета — антимикробные стражи, секрeтирующие защитные белки в кишечных криптах — полностью лишены лизоцима 1 (Lyz1), ключевого фермента, регулирующего микробиом. Причина генетическая: 10-я хромосома унаследована от линии CAST/EiJ, у которой отсутствует ген Lyz1.
Больше всего меня поразило то, что эти изменения в клетках Панета наблюдались у мышей, ранее не сталкивавшихся с аллергеном, — животные никогда не контактировали с арахисом. Это говорит о том, что кишечник уже находится в измененном состоянии до того, как возникает аллергическая реакция. Возможно, сначала возникает дефект барьера, а затем — аллергия.
Подтверждение нашли и у людей: биоптаты кишечника детей с аллергией на арахис содержали значительно меньше LYZ-положительных крипт, чем образцы пациентов без аллергии. Без лизоцима микробиом сдвигается — пролиферируют бактерии Ruminococcus и Akkermansia, подталкивающие иммунитет к аллергическому ответу.
Перестройка затронула и другие типы клеток: сократились абсорбирующие энтероциты и энтероэндокринные клетки, выросло число тучных клеток с повышенной экспрессией рецептора IL-4Rα, а электронная микроскопия выявила в клетках Панета признаки стресса.
Авторы считают кишечный эпителий не пассивным наблюдателем, а первичным фактором предрасположенности: потеря одного белка запускает цепь событий — от сдвига микробиома до ослабления барьера. Работа открывает путь к защите детей до первой реакции. Дальше команда планирует проверить на кишечных органоидах человека, способна ли коррекция дефицита лизоцима вернуть слизистой защитные свойства.
Ранее Наука Mail рассказывала, что потребление арахиса улучшает память.