چرا یک نفر میتواند بادامزمینی، گندم، سویا یا بسیاری از مواد غذایی دیگر را بدون مشکل مصرف کند، اما فردی دیگر پس از خوردن همان غذا دچار واکنش آلرژیک خطرناک میشود؟ این پرسشی است که دانشمندان سالها در تلاش برای پاسخ دادن به آن بودهاند.
آلرژیهای غذایی میلیونها نفر در سراسر جهان را تحت تأثیر قرار میدهند. برخی واکنشها تنها باعث علائمی خفیف مانند خارش یا تورم میشوند. برخی دیگر میتوانند تهدیدی جدی برای زندگی باشند.
اکنون یک مطالعه جدید از دانشگاه استنفورد به درک بهتر این موضوع کمک کرده است که چگونه بدن انسان یاد میگیرد بسیاری از غذاهای رایج را بهطور ایمن بپذیرد. یافتههای این پژوهش نشان میدهد که سیستم ایمنی بدن بهطور فعال تشخیص میدهد کدام غذاها بیخطر هستند، نه اینکه صرفاً آنها را نادیده بگیرد.
درک این فرآیند میتواند راههای تازهای برای پیشگیری یا درمان آلرژی غذایی ایجاد کند.
بدن چگونه یاد میگیرد غذا بیخطر است؟
بدن انسان هر روز با هزاران مولکول مختلف از طریق غذا مواجه میشود. سیستم ایمنی باید تصمیم بگیرد که کدام مولکولها خطرناک هستند، کدامها بیضرر.
در بیشتر افراد، بدن غذا را بدون واکنش میپذیرد. دانشمندان این فرآیند را تحمل دهانی (Oral Tolerance) مینامند.
الیزابت ستلی، استاد مهندسی شیمی در دانشکده مهندسی دانشگاه استنفورد، توضیح میدهد که در گذشته درک دانشمندان از این فرآیند کامل نبود.
او میگوید پژوهشگران اطلاعات زیادی درباره عملکرد سیستم ایمنی هنگام بروز آلرژی دارند، اما درباره زمانی که همه چیز درست پیش میرود، دانش بسیار کمتری وجود دارد.
پژوهش جدید نشان میدهد تحمل غذایی یک فرآیند منفعل نیست. سیستم ایمنی بهطور فعال غذاهایی را که وارد بدن میشوند بررسی میکند، سپس درباره ایمن بودن آنها تصمیم میگیرد.
سلولهای صلحبان سیستم ایمنی
درون روده انسان، سلولهای ایمنی خاصی دائماً غذاهای مصرفی را زیر نظر دارند. این سلولها سلولهای T تنظیمی (Regulatory T cells یا Tregs) نام دارند.
دانشمندان اغلب از این سلولها بهعنوان صلحبانهای سیستم ایمنی یاد میکنند.
سلولهای Tregs به دنبال پروتئینهای خاصی در غذا میگردند. هنگامی که این سلولها سیگنالهای مشخصی را تشخیص دهند، سیستم ایمنی را آرام میکنند، مانع ایجاد واکنش آلرژیک میشوند.
در نتیجه بدن میتواند غذا را بدون مشکل بپذیرد.
اما اگر سیستم ایمنی این سیگنالها را دریافت نکند، نوع دیگری از پاسخ ایمنی فعال میشود. این پاسخ ممکن است باعث التهاب، علائم آلرژی شود.
پژوهشگران دانشگاه استنفورد تلاش کردند بفهمند دقیقاً چه سیگنالهایی در غذا باعث فعال شدن سلولهای Tregs میشوند.
جستوجوی سیگنالهای ایمنی در غذا
در این مطالعه، گروهی از پژوهشگران شامل جیمی بلوم، رایان کنگ، کازوکی ناگاشیما پروتئینهای موجود در غذاهای رایج مانند ذرت، سویا، گندم را بررسی کردند.
آنها دریافتند که سلولهای Tregs به قطعات کوچک پروتئینی واکنش شدیدی نشان میدهند. دانشمندان این قطعات کوچک را اپیتوپ (Epitope) مینامند.
این توالیهای کوتاه مانند سیگنالهایی عمل میکنند که به سیستم ایمنی اطلاع میدهند غذا بیخطر است.
با این حال، همه قطعات پروتئینی چنین اثری ندارند. سیستم ایمنی تنها به برخی اپیتوپهای خاص واکنش قوی نشان میدهد.
به گفته پژوهشگران، سلولهای T نسبت به برخی پپتیدها حساستر هستند. به همین دلیل همه بخشهای غذا به یک اندازه توسط سیستم ایمنی دیده نمیشوند.
یک سیگنال کلیدی درون ذرت
یکی از یافتههای جالب پژوهشگران مربوط به ذرت بود. آنها متوجه شدند سیستم ایمنی گاهی تنها روی یک قطعه کوچک از یک مولکول بزرگ تمرکز میکند.
رایان کنگ پروتئینی به نام زئین (Zein) را بررسی کرد که درون دانههای ذرت وجود دارد.
در میان قطعات مختلف این پروتئین، سلولهای Tregs به یک اپیتوپ خاص واکنش بسیار قوی نشان دادند.
این موضوع نشان میدهد سیستم ایمنی میتواند بسیار دقیق عمل کند. با وجود هزاران مولکول غذایی در روده، بدن ممکن است تنها از چند سیگنال کلیدی برای حفظ تحمل غذایی استفاده کند.
نقش غذا، باکتریهای روده در تحمل غذایی
پژوهشگران همچنین به نکته مهم دیگری رسیدند. شکل و ساختار پروتئین در غذا اهمیت زیادی دارد.
علاوه بر این، میکروبیوم روده نیز نقش مهمی در این فرآیند ایفا میکند.
جیمی بلوم که اکنون در مؤسسه مطالعات زیستی سالک فعالیت میکند، توضیح میدهد که هر دو عامل بر نحوه یادگیری تحمل غذایی توسط سیستم ایمنی تأثیر میگذارند.
به عبارت دیگر، ساختار غذا، باکتریهای روده با هم تعیین میکنند که سیستم ایمنی چگونه به غذا واکنش نشان دهد.
امیدهای تازه برای درمان آلرژی غذایی
این کشف علمی میتواند مسیرهای جدیدی برای درمان آلرژی غذایی ایجاد کند.
دانشمندان ممکن است بتوانند مجموعهای از قطعات پروتئینی مرتبط با تحمل غذایی ایجاد کنند که سیستم ایمنی را آموزش دهند.
پزشکان در آینده شاید بتوانند از این قطعات برای هدایت سیستم ایمنی به سمت تحمل غذایی استفاده کنند، به جای ایجاد واکنش آلرژیک.
این روش حتی ممکن است برای افرادی که هماکنون آلرژی غذایی دارند نیز مفید باشد.
احتمال دیگر، پیشگیری از آلرژی است. اگر کودکان در مراحل اولیه زندگی با سیگنالهای پروتئینی خاصی مواجه شوند، ممکن است بدن آنها زودتر تحمل غذایی ایجاد کند.
آموزش بدن برای پذیرش غذا
پژوهشهای آینده بر بررسی شیمی پروتئینهای غذایی تمرکز خواهند داشت، بهویژه پروتئینهایی که در دانهها وجود دارند و بخش مهمی از رژیم غذایی انسان را تشکیل میدهند.
دانشمندان قصد دارند بررسی کنند که تغییر در این پروتئینها چگونه پاسخ سیستم ایمنی را تغییر میدهد.
حتی ممکن است نسخههای اصلاحشدهای از پروتئینهای گیاهی ساخته شود تا واکنش سیستم ایمنی به آنها بررسی شود.
در مراحل اولیه این مطالعات روی موشها انجام میشود، سپس احتمالاً به آزمایشهای انسانی خواهد رسید.
این تحقیق یک نکته مهم را روشن میکند: تحمل غذایی بهطور خودکار ایجاد نمیشود.
سیستم ایمنی باید یاد بگیرد که برخی سیگنالهای پروتئینی به بدن میگویند یک غذا بیخطر است. این کشف میتواند در آینده به میلیونها نفر کمک کند بدون ترس از واکنشهای آلرژیک غذا بخورند.
نتیجهگیری
تحقیقات جدید نشان میدهد آلرژی غذایی تنها نتیجه یک خطای ساده در سیستم ایمنی نیست. بدن برای پذیرش غذا باید سیگنالهای مولکولی خاصی را شناسایی کند. درک این مکانیسم میتواند مسیر درمانهای نوین را هموار کند.
مطالعه بیشتر
این مطالعه در نشریه علمی Science Immunology منتشر شده است.
آیا شما یا اطرافیانتان تجربه آلرژی غذایی داشتهاید؟ تجربه خود را در بخش نظرات بنویسید، این مقاله را با دوستانتان به اشتراک بگذارید.
