Ключевой особенностью тяжелой аллергической реакции, известной как анафилактический шок, является резкое падение артериального давления и температуры тела, в результате чего люди теряют сознание и, если их не лечить, могут умереть. Эта реакция долгое время объяснялась внезапным расширением и «протечкой» кровеносных сосудов. Но в научной работе с использованием мышей исследователи системы здравоохранения (Duke Health) обнаружили, что эта реакция, особенно снижение температуры тела, требует дополнительного механизма — нервной системы.
Исследование, опубликованное в научном журнале Science Immunology, может указать на новые цели для терапии для предотвращения или лечения анафилактического шока, который ежегодно возникает у 5% людей в США в ответ на пищевую аллергию или укусы насекомых или ядовитых животных.
«Это открытие впервые идентифицирует нервную систему как ключевого игрока в анафилактической реакции», — комментирует автор исследования Соман Абрахам (Soman Abraham), профессор кафедры патологии, иммунологии, молекулярной генетики и микробиологии в Университетской школе Дьюка (Duke University School of Medicine).
«Чувствительные нервы, участвующие в терморегуляции, особенно нервы, воспринимающие высокие температуры окружающей среды, во время анафилаксии посылают в мозг ложный сигнал о том, что тело подвергается воздействию высоких температур, даже если это не так», — добавляет Абрахам. «Это вызывает быстрое падение температуры тела, а также артериального давления».
Абрахам с соавторами, в том числе первый автор исследования Чунцзин «Эванджелин» Бао (Chunjing «Evangeline» Bao), научный сотрудник лаборатории Абрахама в Университете Дьюка, проследил последовательность событий, когда аллергены активируют тучные клетки — иммунные клетки, которые запускают химические реакции, приводящие к отеку, затрудненному дыханию, зуду, низкому кровяному давлению и гипотермии.
Исследователи обнаружили, что одним из химических веществ, выделяемых тучными клетками при их активации, является фермент, который взаимодействует с сенсорными нейронами, особенно с теми, которые участвуют в терморегуляторной нейронной сети организма.
При стимуляции в рамках аллергической реакции эта нейронная сеть получает сигнал немедленно отключить теплогенераторы тела в бурой жировой ткани, вызывая гипотермию. Активация этой сети также вызывает внезапное падение артериального давления.
Ученые подтвердили свои выводы, показав, что лишение мышей специфического фермента тучных клеток защищало их от гипотермии, тогда как прямая активация чувствительных к теплу нейронов у мышей вызывала анафилактические реакции, такие как гипотермия и гипотония.
«Показав, что нервная система является ключевым игроком, а не только иммунные клетки, теперь у нас есть потенциальные цели для профилактики или лечения данного состояния», — заключил Бао. «Это открытие также может быть важным для лечения других состояний, включая септический шок, и мы проводим эти исследования».
Статья по теме: Анафилаксия и анафилактический шок.