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环境变了,免疫系统的对手也变了,我们却因此生病

(默斯肯/编译)近些年,食物过敏的人似乎越来越多了。事实上,刚刚过去的50年内,食物过敏和自体免疫病(免疫系统开始攻击自身器官而引起的疾病)的发病率像坐了火箭筒一样直线上升。为何人类突然开始对周围环境和自己的身体变得如此敏感?生物演化是个极为漫长的过程,以千年为时间单位缓慢地运转着,因此这个幕后推手并不是我们的基因本身,而是隐藏于我们周围的环境中。

食物过敏和自体免疫病是相当难缠的。图片来源:123rf.com.cn正版图片库

什么是“好”的微生物?标准已经变了

说起现代公共卫生,众所周知的一大变革就是,人类终于知道了细菌的存在及其传播途径。于是我们在过去的50年内,努力提高医疗卫生条件,终于远离了很多曾经致命的细菌感染,避免了由此而来的悲惨命运。而今新的情况又出现了,我们的免疫系统,也就是人体专门用来对抗感染和内部威胁的器官们,正在慢慢起变化。

人们渐渐意识到,过于清洁的环境很可能是有害的,这就是著名的“卫生假说”。然而这个概念常常被一部分人曲解为“环境越脏就越好”。其实这两种说法在本质上是完全不同的:我们需要的不是玩泥巴,而是要充分接触到那些能够促进免疫系统正常发育的微生物。耶鲁医学院免疫生物学家,博德研究所(Broad Institute)食物过敏科学项目主管麦哲托弗(Ruslan Medzhitov)解释说:“不是你碰到的微生物数量不够,而是种类不对。”

所以究竟是什么改变了?简单来说,就是衡量一种微生物是好还是坏的标准变了。“一个例子,就是那些生长在我们消化道里,帮助我们从食物中吸收营养的细菌。”麦哲托弗说。你好几天吃不上饭的时候,它们对你可是大大的有益。可是如今我们不再挨饿了,同样的细菌生长在饮食过量的人群中,就会导致肥胖症。“再比如,一种会引发肠炎的细菌,我们现在认为它是坏的,但在从前,它可是和你并肩对抗肠道致病菌的战友。”

免疫系统的变化,原因可能在于环境的变迁

最常见的一个亦敌亦友的案例,就是肠道寄生虫了(比如蛔虫)。当它们在经济欠发达的大部分地区也被消灭殆尽的时候,我们的免疫系统突然失去了对手,于是便把火力集中在了食物和我们自己的器官上,这个时候,食物过敏和自体免疫病就多了起来。这是纽约大学微生物学家卡德威尔(Ken Cadwell)提出的假说。他研究的正是一种由自身免疫系统攻击消化道而引起的疾病——克罗恩病(Crohn's Disease)。

卡德威尔的团队发现,当普通拟杆菌(Bacteroides vulgatus)抑制了小鼠肠道黏液的分泌,小鼠就会患上这种疾病。而肠道寄生虫恰好可以刺激肠道重新分泌黏液,于是他与同在纽约大学的寄生虫学家洛克(P'ng Loke)合作,用肠道寄生虫来治疗患病的小鼠,结果真的成功了!在这个过程中他们发现,原来是肠道寄生虫带来的另一种细菌——梭状芽胞杆菌治愈了小鼠。

但这对人会管用吗?洛克在马来西亚肠道寄生虫感染流行的地区做过一项研究,他收集了当地人在服用驱虫药之前和之后的粪便做对比化验。结果发现,驱虫之前的样品中含有大量的梭状芽胞杆菌,而当时人们虽然感染了寄生虫,但自身免疫消化道疾病的发病率是较低的。而驱虫之后,粪便中具有保护作用的梭状芽胞杆菌也随之消失了,与此同时,当地人的自体免疫疾病发病率也明显升高。

当然,我们不能因此就用寄生虫来治病。图片来源:123rf.com.cn正版图片库

当然,用寄生虫给人治病并不是一个常规的公共医疗策略。而且这种寄生虫疗法也不是对所有克罗恩病患者都管用,只有那些携带易感基因从而导致肠道黏液分泌水平低下,并且缺失了梭状芽胞杆菌的患者才能用。而对于其他人来说,这只是一次危险的寄生虫感染而已。科学家们正致力于研究,如何才能将寄生虫疗法中对患者真正有益的那个部分剥离出来。“我特别希望能够找到一种同样有效的替代品,而不是直接给人活虫子,”卡德威尔说,“那才是最好的结果。”

让过去的身体适应现代的生活

现代生活不但改变了我们周围的微生物组成,也改变了我们的饮食习惯:高糖高盐高碳水化合物的饮食搭配越来越普遍。哈佛和耶鲁的一个联合研究小组发现,即使是少量地在饮食里增加一些盐分的摄入,就已经足够激活我们的免疫细胞Th17——一种和类风湿性关节炎、多发性硬化症等众多自体免疫疾病相关的免疫细胞。“最新研究发现,如果你是类风湿性关节炎易感基因的携带者,那么你得病的风险是普通人的10倍;如果你刚好还有抽烟的习惯,那么你的风险就达到了普通人的100倍;如果你不但抽烟而且还有吃高盐食物的习惯,那么这个几率则飙升至500倍左右。”哈佛大学免疫学家库奇鲁(Vijay Kuchroo)介绍。这个数据就来自他和耶鲁大学神经学家哈夫勒(David Hafler)的联合研究小组。

于是我们被迫得出这样一个结论:食物过敏和自体免疫疾病之所以会大爆发,是因为曾经的环境压力在人类演化过程中所挑选出来的基因,与我们的现代生活习惯已经产生了矛盾。我们的身体适应了过去,却无法适应现在。过去的世界已然消逝,而人类正走在一条无法回头的单行道上。只有采取主动,全面改变我们的社会、政治以及科学界的格局,才能遏制过敏和自体免疫病的上升势头。目前,至少有两件事情已经迫在眉睫:一是必须提供给大家更健康并且价格合理的食物选择(降低垃圾食品和健康食品之间耸人听闻的价格差);二是必须尽快搞清楚过敏和自体免疫病背后的免疫系统运行原理。(编辑:odette)

The End

发布于2017-03-17, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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Asu Erden

耶鲁医学院免疫学研究生

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