爲什麼農村長大的孩子不容易過敏?
“衛生假說”認爲,倘若孩子受到父母的過度保護而無法接觸到足夠的病原,他們的免疫系統發育就有可能受到影響,患過敏性疾病的概率也會上升。其中最有力的一個事實是,從小在農場中長大的孩子,發生過敏或哮喘的概率明顯偏低。
“衛生假說”認爲,倘若孩子受到父母的過度保護而無法接觸到足夠的病原,他們的免疫系統發育就有可能受到影響,罹患過敏性疾病的概率也會上升。現實中不乏支援這個假說的佐證,而其中最有力的莫過於這樣一個事實:從小在農場中與動物摸爬滾打一起長大的孩子,發生過敏或哮喘的可能性明顯來得低。
然而佐證畢竟只是佐證,不能作爲讓“衛生假說”成立的決定性證據。誠然,在農場生活的孩子從小接觸了不同的病原,這可能直接降低了過敏性疾病的發病率。但也有可能,發病率的降低是由於其他一些與農場生活緊密相關的因素,比如清潔的空氣、新鮮的食物等。因此,“接觸病原”與“降低過敏性疾病發病率”之間究竟存不存在因果關係,依舊是一個懸而未決的問題。
最近,來自比利時根特大學的研究人員終於確認了兩者之間存在因果關係,他們的成果也發表在了《科學》雜誌上。
在研究中,出於三方面的考慮,研究人員決定使用內毒素來模擬農場的環境。
其一,內毒素廣泛存在於革蘭氏陰性菌的外膜中,細菌死亡後,這些內毒素會隨之被釋放到四周,並富集於包括農場土壤在內的環境中。其二,內毒素是一種含有脂類和多糖的大分子,已知會引起動物的免疫反應。其三,之前的一些研究暗示,富含內毒素的環境可能會降低生活在這些環境中的人的過敏風險。因此,研究人員認爲,將實驗小鼠暴露在有內毒素的環境中,不但是對農場環境一種很好的模擬,並且能夠有效地檢驗這些實驗小鼠是否真的不易過敏。
實驗結果正如他們所料。僅僅在含有100納克內毒素的環境中生活兩週,就足以讓實驗組的小鼠對塵蟎產生“抵抗力”。相反,對照組的小鼠在面對塵蟎時均表現出了典型的哮喘症狀。簡而言之,內毒素降低了小鼠因爲塵蟎發生哮喘的機率。
爲了瞭解內毒素在背後起的作用,這些研究人員又把目光對準了一系列和肺部自體免疫相關的蛋白質。他們發現,對照組小鼠在經過塵蟎的刺激後,細胞內的蛋白質生產車間會嘗試增加這些相關蛋白質的產量,從而促進免疫反應的發生,並(不幸)最終引發哮喘。有趣的是,經過內毒素洗禮的實驗組小鼠們紛紛表示“我可是見得多了”,體內的這些蛋白質並不會因爲塵蟎的存在而飆升。研究人員認爲,這個結果說明,內毒素也許能阻礙自體免疫反應的發生。
而內毒素並不是唯一一種能抑制自體免疫反應的物質。在先前的一些研究中,同樣是這批來自根特大學的研究人員發現,一種叫做A20的蛋白質也可以抑制自體免疫反應。湊巧的是,在內毒素的影響下,A20蛋白質的含量會上升。於是這些研究人員就想到,在內毒素所引起的自體免疫抑制中,A20蛋白質是否可能也扮演了某種角色。
爲了檢驗這個想法,他們“敲除”了小鼠中產生A20蛋白質的相關基因,並檢測內毒素是否依然能夠阻礙自體免疫反應。然而,在失去了A20蛋白質之後,內毒素也失去了它的神奇功效。在面對塵蟎時,先前那些和自體免疫相關的蛋白質再也無法保持淡定,紛紛活絡了起來,而小鼠也再次出現了哮喘的症狀。這些結果表明,要想讓內毒素起到降低過敏反應的作用,A20蛋白質必不可少。
我們知道,內毒素僅僅是農場環境中主要的過敏原之一。農場中其他的過敏原(革蘭氏陽性菌的細胞壁、真菌和植物產生的多糖等)是否也會產生抑制小鼠自體免疫的效果?如果是,A20蛋白質也需要參與到這些過程中來嗎?
透過一系列實驗,研究人員對這兩個問題都作出了肯定的答覆。同時,小鼠之外,A20蛋白質在人類免疫反應中所起的重要作用也得到了確認。研究人員發現,有一部分人羣負責編碼A20蛋白質的基因上有一個突變,這也造成了A20蛋白質結構上的變化,並使得攜帶有這個突變的人們得哮喘的風險顯著升高。由此可見,農場環境對於人們的保護不是無條件的。爲了減少過敏的風險,我們還需要A20蛋白質。
對此,“衛生假說”的擁護者們表示意義非凡。他們認爲這終於解釋了農場長大的孩子爲什麼更不容易得哮喘。然而儘管這項研究簡潔而直接,一些學者依舊提出了有力的質疑。來自杜克大學的威廉帕克認爲,這或許能夠解釋農場長大的孩子爲什麼不容易過敏,卻不能解釋爲什麼城裏的居民那麼容易過敏。要知道,儘管城市裏內毒素的含量或許不如農場土壤中那麼多,但每個健康人身上依舊有着大量的內毒素,爲什麼他們就沒有從這些內毒素身上獲益呢?
不過,父母們大可不必在意這些爭論。帶着孩子去農場遊玩,原本就是一樁放鬆的事,要是抱着“減少過敏風險”的目的去玩,反倒是有本末倒置的嫌疑。
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