啊,美好的春天。它带来了鲜花、温暖的气温——以及许多人没完没了的喷嚏和抽鼻子。每个人都诅咒过敏,认为它们充其量是烦人的,而且一些过敏反应——如过敏性休克,会迅速降低血压并关闭气道——可能是致命的。但现在有一些研究人员提出,过敏实际上可能是为了保护我们而进化出来的。他们认为,流鼻涕、咳嗽和瘙痒的皮疹可以阻止有毒化学物质进入我们的身体,并劝说我们避开危险的环境。
大多数免疫学家认为过敏是对花粉或花生等无害物质的错误免疫反应。病毒和细菌感染会引发所谓的“1型”免疫反应,而过敏则涉及“2型”反应,这种反应被认为是为了防御大型寄生虫而进化出来的。1型反应直接杀死病原体和它们感染的人类细胞;2型反应通过加强身体的保护屏障和促进害虫排出而起作用。这个想法是,较小的病原体可以被攻击并杀死,但防御性地对抗较大的病原体更明智。
但耶鲁大学的免疫生物学家鲁斯兰·梅德日托夫从未接受过敏是身体抗寄生虫军队中的流氓战士的观点。寄生虫和引发过敏的物质,即过敏原,“没有任何共同之处,”他说——首先,过敏原的数量几乎是无限的。其次,过敏反应可能非常快——在几秒钟内——而且“对寄生虫的反应不必那么快,”他说。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关当今塑造我们世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。
在4月26日发表在《自然》杂志上的一篇论文中,梅德日托夫和他的同事认为,过敏是由环境中或食物中潜在的危险物质触发的,目的是保护我们。(《大众科学》是自然出版集团的一部分)作为证据,他们引用了一项研究,包括2006年发表在《临床研究杂志》上的一项研究,该研究报告称,参与过敏反应的关键细胞会降解蛇和蜂的毒液并解毒。同一杂志2010年发表的一项研究表明,对蜱唾液的过敏反应可以防止害虫附着和进食。他认为,这种机制与身体用来防御体内寄生虫的经典2型反应不同。
更普遍地说,梅德日托夫认为,令人讨厌的过敏症状可以将不健康的环境刺激物排除在身体之外。“你如何防御你吸入的你不想吸入的东西?你会产生粘液。你会流鼻涕、打喷嚏、咳嗽等等。或者如果它在你的皮肤上,通过引起瘙痒,你可以避免它,或者你可以通过抓挠来试图去除它,”他解释道。同样,如果你摄入了过敏的东西,你的身体可能会通过呕吐来反应。最后,如果特定的地点或情况加剧了你的过敏,你将来可能会避免它。“关于过敏的事情是,一旦你停止接触过敏原,所有症状都会消失,”他说。
重要的是,梅德日托夫指出,尽管过敏是为了有帮助,但它们有时会过度且有害——身体可能会走得太远。而且过敏并不总是合理的。“我会说,食物仍然大多是无害的,”波士顿儿童医院的免疫学家戴尔·乌梅苏说,然而“食物过敏影响了十二分之一的孩子。”这如何起到保护作用?根据梅德日托夫的说法,食物中可能含有有害的蛋白质,或者它们可能模仿潜在的有害物质。(他说,对于食物,对于确切的致敏过敏原是什么,通常没有达成共识。)他补充说,人们必须考虑进化史:对于我们数十万年前的祖先来说,许多看起来像食物的植物实际上是有毒的,因此过敏可能是为了保护我们免受它们的侵害而进化出来的。最后,他说,一些过敏可能是通过“因联想而有罪”的机制发展起来的:例如,一个人可能在受污染的环境中吃了鸡蛋后产生鸡蛋过敏。“这是一种通过代理检测的方式——你使用一些线索,如气味、视觉线索或味道,来指示食物是否与有害物质相关。下次你接触到它时,你会避免它。”
这仍然无法解释为什么有些人比其他人更容易过敏。“过敏原无处不在,”德国慕尼黑大学儿童医院的过敏专家埃里卡·冯·穆蒂乌斯说。“所以如果这是一种防御,为什么不是每个人都过敏?”根据梅德日托夫的说法,过敏在其他防御策略存在缺陷的人中可能更常见。例如,结构性皮肤蛋白丝聚蛋白发生突变的人中有42%的人通常会经历过敏性皮肤反应。“如果你没有最佳的物理屏障,你会更大程度地依赖过敏性防御,”他说。
那么,关于童年环境影响过敏风险的研究越来越多,又该如何解释呢?2011年发表在《新英格兰医学杂志》上的一项研究报告称,在农场长大的儿童,由于接触多种微生物,他们患哮喘和过敏的可能性低于其他儿童。这个被称为卫生假说的观点认为,在生命早期接触大量细菌和病毒的人会将更多的免疫资源投入到1型反应中,而牺牲包括过敏在内的2型反应。梅德日托夫坚持认为,这个理论可以与他自己的理论共存。“这与疾病易感性的一个不同方面有关,即早期规划,”他说。
最终,梅德日托夫的理论提出的问题多于它回答的问题,但许多人认为其基本原则是合理的。“它激励我们科学家提出一些新的假设,”斯坦福大学医学院的免疫学家卡里·纳多说。“这些假设需要进行检验,可能不一定得到证实,但至少这篇论文促使我们更好地理解过敏。”