유아의 알레르기 성 염증 장애에 대한 메커니즘은 위생 가설을 설명 할 수있다.
위생 가설에 따르면 산업화 된 국가의 위생 증진으로 인해 천식이 증가했다
새로운 연구는 위생 가설을 뒷받침하는 천식 마우스 모델의 메커니즘을 기술하고있다. 연구팀은 집먼지 진드기에 대한 천식 반응을 피하기 위해 유아 마우스가 성인 마우스에 비해 박테리아 내 독소에 더 높은 노출을 필요로한다는 것을 발견했다. 위생 가설은 산업화 된 국가의 미생물 제품에 대한 노출 감소가 알레르기기도 질환의 주요 원인임을 시사한다.
위생 가설은 산업 국가에서 지난 수십 년 동안 천식 및 기타 알레르기기도 질환이 급격히 증가한 이유를 설명합니다. 이 가설은 청결한 가정과 환경에서 미생물 제품에 대한 노출 감소 (위생 개선으로 인해 또는 농장에서 자라지 않음)가 알레르기 성기도 질환의 주요 원인임을 시사합니다.
그러나 어떻게 감염 인자 또는 기생충에 대한 노출이 천식으로 이어질 수 있습니까? 버밍햄의 알라바마 대학교 (University of Alabama)의 Beatriz León, Ph.D. 및 동료들에 의한 Immunity 저널에 발표 된 연구에 따르면 대답이 나와 있습니다. 레온 (Leon)과 동료들은 집먼지 진드기에 대한 천식 반응을 피하기 위해 유아 마우스가 성인 마우스에 비해 박테리아 내 독소에 더 높은 노출을 필요로한다는 위생 가설을 뒷받침하는 천식 마우스 모델의 메커니즘을 설명한다.
미생물 리포 폴리 사카 라이드 (LPS)의 함량이 높지 않은 유아의 쥐는 하우스 먼지 진드기 (HDM) 알레르기 항원에 반복적으로 노출 된 후에 알레르기 성기도 질환이 발생하였고 알레르기 성기도 질환에 대한 감수성 창은 오직 마우스가 동등한 인간 유아 및 유아의 연령. UAB 연구원은이 감수성 창문의 바탕이되는 메커니즘을 상세하게 밝혀 냈습니다. 그러면 인간의 질병에 대한 연구를 알릴 수 있습니다.
UAB의 미생물학 부교수 인 León은 "우리가 메커니즘을 알게되면 아마도 개입 할 수있을 것입니다.
미국의 취학 연령 아동의 약 10 %가 천식을 앓고 있으며 거의 5 세 이전에 거의 모든 어린이가이 질병에 걸리기 시작했습니다. 천식은 염증,기도 주변 근육의 경련 및기도를 막는 과도한 점액 분비로 특징 지어집니다 호흡을 어렵게 만듭니다. 가장 흔한 형태 인 아토피 천식은 집먼지 진드기, 동물 비듬, 곰팡이 포자 및 식물 또는 나무 꽃가루와 같은 흡입 알레르겐에 의해 유발됩니다.
마우스 모델에서 HDM으로의기도 노출은이 질환을 유발합니다. 흥미롭게도, HDM이 알려진 면역 원성 물질 중 하나 인 세균성 LPS와 동시에 투여되면 천식과 유사한 질병이 발생하지 않는다는 것이 알려졌다.
레온 (Leon)과 UAB 연구자들은 그 관찰을 더욱 진전시켰다. 그들은 아주 어린 쥐와 성숙한 쥐 사이에 HDM 천식을 예방하는 데 필요한 LPS 양이 크게 다르다는 것을 발견했습니다. HDM과 함께 저용량의 LPS가 성충 마우스에서 천식을 예방하기에 충분했다. 저용량은 유아 마우스에서 천식을 예방하지 못했습니다. 대신, 매우 어린 쥐는 HDM 천식을 예방하기 위해 10 배의 LPS가 필요했습니다. LPS에 의한 질병 억제에 대한 이러한 서로 다른 임계 값은 연구자들로 하여금 이러한 차이를 유발하는 메커니즘을 밝히기위한 일련의 실험을 통해 이끌어 냈다.
포유 동물의 면역 반응은 면역 세포 간의 복잡한 세포 - 세포 접촉, 체내의 면역 세포 일부의 이동, 그리고 작은 단백질 신호 화합물을 사용하는 세포 간 복잡한 '크로스 토크 (cross-talk)'를 포함하기 때문에 복잡한 이야기이다. 세포 수용체와 상호 작용하는 사이토킨.
HDM 천식에 대한 최종 목표는 나이브 T 세포를 병원성 T 헬퍼 2 세포로 활성화시켜기도에서 염증을 일으키는 것입니다. 그러나 연구자들은 LPS에 대한 유아 및 성인의 다양한 반응이 유아 또는 성인의 T 세포 사이의 차이로 인한 것이 아니라는 사실을 발견했습니다. 대신, 다른 응답이 상류에 위치했습니다.
HDM과 저선량의 LPS가있는 성체 마우스에서 알레르기 항원 또는 감염성 미생물로부터 항원을 처리하여 T 세포에 제시하는 면역 세포 인 철새 성 수지상 세포는 T 세포에서 전사 인자 T-bet의 상향 조절과 관련이있다 신호 성 화합물 인 인터루킨 -12의 생산을 유발 한 수상 돌기 세포를 생성 하였다. 인터류킨 (interleukin)의 결과로, 성숙한 생쥐에서 이동성 수지상 세포와 상호 작용하는 순수 T 세포는 전사 인자 T-bet을 상향 조절하였고, 그 단계는 T 세포의 염증성 T 헬퍼 2 세포로의 분화를 배제하고, 병원성 알레르기 반응.
대조적으로, 영아 마우스의 이동성 수지상 세포는 낮은 LPS 조건에서 T-bet 및 인터류킨 -12를 상향 조절하지 못했다. 따라서, 유아의 이동성 수지상 세포와 상호 작용하는 순진 T 세포는 억제 성 인터루킨 -12 신호를받지 못하고 T-bet을 상향 조절하지 않았다. T-bet이 없으면 T 세포는 병원성 T 헬퍼 2 세포로 완전히 분화됩니다.
이동성 돌기 세포의 다른 반응은 다른 세포 신호 전달 단백질 - 종양 괴사 인자 알파에 기인하는 것으로 밝혀졌다. LPS 감수성에 대한 반응으로 성인은 신속하게 사이토킨을 생성하는 반면, 영아 마우스는 LPS에 반응하여 종양 괴사 인자 알파를 생성하는 능력이 손상되었다. 종양 괴사 인자 알파의 원인은 UAB 연구에서 밝혀지지 않았지만, 간접적 인 증거는 폐의 일부 백혈구 유형을 가리킨다.
Leon은 "집단적으로 LPS는 성인과 영아에서 서로 다른 임계 값을 가진 T 도우미 2 의존성 알레르기 반응을 예방하는 것으로 나타 났으므로 알레르기기도로부터의 보호를 중재하기 위해서는 대기 중 집먼지에서 LPS의 높은 함량이 필요합니다 따라서 우리의 데이터는 청결하고 위생적인 환경에서 자란 어린이에게서 관찰되는 알레르기기도 염증에 대한 더 높은 감수성의 기초가되는 그럴듯한 메커니즘을 제공한다 "고 말했다.