||
最近科学家发现,被蜜蜂蛰或许有利于机体。
http://news.sciencemag.org/biology/2013/10/why-bee-sting-might-be-good-you
一般人都对被蜜蜂蛰伤或毒素咬伤感到恐怖,主要原因之一是蜂毒和蛇毒可以引起过敏反应。不过最近科学家的研究发现,这种毒素引起的过敏反应或许也可以作为治疗疾病的有效方法。当然现在的动物研究结果还不能作为建议大家让蜜蜂和毒蛇来治疗疾病的确定依据。
最近两项研究可能是过敏患者的福音。因为研究提示,喷嚏或哮喘可以保护过敏患者。最近用小鼠进行的研究发现,非致死剂量的蜂毒引起的过敏反应可以挽救致死剂量蜂毒中毒小鼠的生命。尽管目前尚无法知道是否人类也可以发生同样的效应,但这一发现仍值得重视。
这类似预适应现象,所谓预适应是指各种非致死性伤害性刺激都可以诱导生物体产生自身保护效应,对抗更严重的伤害性损伤。这种手段其实已经被广泛使用,最典型的是高原低氧环境适应,临床上也广泛开展各类适应预防损伤的技术,最近用肢体缺血作为预防心脏大脑可预见性损伤的保护手段,甚至作为治疗手段。就是利用肢体的伤害诱导机体产生保护机制来治疗重要器官的疾病。例如,发生中风可以把患者的肢体进行一定缺血处理,产生一些保护性分子和神经活动,实现减少中风大脑损伤的目的。
人类和哺乳动物的免疫系统可以阻挡自身不熟悉或具有潜在危害的物质。这种防御反应有两个基本类型,一型反应主要针对各种病毒、细菌和可能导致机体伤害的微生物;二型反应主要针对则通过一系列过敏反应,如喷嚏、咳嗽和腹泻将过敏源排出体外。
因为二型反应及相关抗体的产生,IgE可以阻止寄生虫感染,许多科学家认为,免疫系统应该进化出可对抗疟疾的能力,但似乎在现代社会失去对抗目标。因为在发达国家,疟疾几乎已经销声匿迹,随之而来的是引起免疫系统反应的令人厌恶的花粉和花生。极端情况下这些新型过敏原可以导致致命的过敏性休克,
斯坦福大学病理学家Stephen Galli为比较两类免疫反应的效应,开展了一项研究。他们将两种不同敏感型小鼠用一种常见过敏原蜜蜂毒注射,一种动物为一型反应敏感型动物,另一种动物为二型反应敏感型。奇怪的是,虽然两类动物分别属于不同反应类型,但都只出现二型免疫反应,并都可以产生对蜂毒特异性IgE抗体。注射第一次毒素后3周,给所有动物注射致死剂量的蜜蜂毒素。
出现过敏反应的一型反应敏感型动物存活86%,没有发生过敏的该类型动物则只有7%的存活。出现过敏反应的二型反应敏感型动物80%存活,没有出现过敏反应的只有28%存活。这结果非常意外,结果显示经过第一次注射毒液出现过敏反应的动物获得有效保护,而没有注射毒液的动物则没有获得明显保护。按照经典的过敏反应理论,这一结果完全无法解释。采用蛇毒对这一实验进行重复,结果依然如此。蛇毒中存在和蜂毒类似的过敏成分。
产生这种保护作用的原因何在?科学家首先锁定了血清中的IgE抗体,首先,不能产生IgE抗体的动物无法获得保护效应。如果将含有这种抗体的动物血清给IgE抗体缺陷的动物注射,也可以使该动物获得对抗蜂毒和蛇毒的毒性。结果说明,血清中特异性IgE抗体使动物获得保护。这种抗体过去曾经认为是过敏的罪魁祸首。
这一研究结果上周发表在journal Immunity上。作者提出,这种过敏反应或许真是动物对抗疟疾等寄生虫疾病的一种机制,在对抗毒素中存在类似分子机制。
这种保护机制帮助人类在进化过程中生存下来,因为人类在长期进化过程中必须能有效应对来自有毒昆虫和爬行动物的毒液。这种过敏反应可能就是应对这些有毒物质的最有效手段。
同时来自耶鲁大学的另一个免疫学Ruslan Medzhitov团队发表在Immunity上的一篇文章,也证明了蜜蜂毒素引起的二型过敏反应可以使动物获得应对致死剂量毒液的保护效应。而IgE抗体缺陷动物失去产生保护效应的能力。该团队进一步研究发现,产生这种效应的毒素成分使一种可以启动过敏的蛋白酶PLA2,这种酶具有破坏细胞膜的能力,广泛存在于蛇毒、蜘蛛毒等有毒生物毒液内。他们对产生二型过敏反应的每个步骤进行了确认(典型的现代生物学研究模式。学着点)免疫系统释放多种细胞因子等化学信号分子,指导机体修复被PLA2破坏的细胞膜。这就是过敏反应的实质(过去认为过敏就是病,看来过敏只不过是机体保护自己的一种手段而已)。Medzhitov如是说,一旦我们知道,IgE介导的反应具有保护和有益作用,我们马上意识到,这和疼痛一样,这种反应非常难受,但对保护我们的生命十分重要。设想没有疼痛和免疫反应,人类会怎么样。
约翰霍普金斯大学免疫遗传学家凯瑟琳·巴恩斯对这些研究非常赞赏:“这些都是非常引人注目的,优秀的研究,但是,将这些发现应用到人类,我们必须谨慎小心”。因为我们对人类的二型过敏反应产生的细节仍不够了解。例如是否那些容易产生过敏反应的群体就一定可产生更强大的对抗毒素的能力。为什么某些个体的二型过敏反应可以产生致命性症状。虽然这些研究给我们提供了非常重要的知识,但仍留下一些问题需要深入研究。
美国加州大学免疫学家Fred Finkelman也认为,这些研究可以使我们进一步理解过敏的进化本质。这只是一则复杂免疫学故事的开始,距离故事的结束仍有很大距离。
博主安:存在就是合理,生物学研究逐渐发现,过去认为的许多不好的现象和生物成分,其实都具有重要的生物学价值,发烧、疼痛、过敏、高血压、肥胖等生物现象,兴奋毒性氨基酸、自由基、胆固醇、金属离子等体内物质都存在于生物体系,也分别具有正面和反面效应。我们不能从单方面来认识一事件和效应,表面上的负面效应可能是正面效应的表面现象。肿瘤、衰老这些罪大恶极的现象也许也存在积极意义。只是我们不愿意接受或者探索。
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-9-1 08:19
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社