Эпидемия стерильности. Новый подход к пониманию аллергических и аутоиммунных заболеваний - Мойзес Веласкес-Манофф

Пытаясь пролить свет на то, как эти заболевания передаются на эпигенетическом уровне, исследователь Бьянка Шауб сопоставила иммунный ответ младенцев, родившихся у матерей с аллергией, с иммунным ответом детей матерей, не склонных к аллергии. Она измеряла расхождения посредством анализа клеток, взятых из пуповины сразу же после рождения детей[272]. Даже в таком раннем возрасте имели место существенные различия. В случае стимуляции белые кровяные клетки «аллергической» пуповинной крови вырабатывали относительно меньше противовоспалительных цитокинов IL-10 и меньше противовирусного гамма-интерферона. Кроме того, «аллергическая» пуповинная кровь содержала меньше регуляторных Т-клеток. Это приводило к ослаблению защиты от вирусов (связанному с низким содержанием гамма-интерферона), а также к неспособности подавлять воспаление (из-за дефицита цитокинов IL-10 и регуляторных Т-клеток).

С другой стороны, пуповинная кровь детей, матери которых занимались сельским хозяйством, неизменно демонстрировала иммунный профиль, обеспечивающий защиту от аллергии. В этой крови было много регуляторных Т-клеток, особенно эффективно подавлявших иммунный ответ на безвредные белки. Способность этих клеток регулировать аллергоподобную реакцию зависела от количества животных, с которыми контактировала мама ребенка в период беременности. Чем больше было животных, за которыми ухаживала мать, тем более эффективными были регуляторные Т-клетки ее ребенка. Ген FOXP3, который так важен для регуляторных Т-клеток, также заметно отличался у детей фермеров — не сам ген, а его эпигенетическая модификация[273]. Подобно книге, открытой на нужной странице, у новорожденных детей фермеров ген FOXP3 транскрибировался легче и эффективнее. Совокупность этих выводов позволяла составить определенное представление об эпигенетике фермерского эффекта: высокое микробное давление на матерей, выполняющих работу по хозяйству, изменяло экспрессию генов иммунной системы у развивающегося эмбриона. Посредством контактов с иммунной системой матери микробы из коровника заранее программировали будущего ребенка на толерантность к аллергенам — во всяком случае, так интерпретировали это ученые.

Для того чтобы убедиться в этом, исследователь Харальд Ренц ввел бактерии Acinetobacter lwoffii (те самые бактерии, высокую концентрацию которых можно обнаружить в коровниках и которые уже продемонстрировали свою способность защищать грызунов от астмы в ходе экспериментов) в носовые ходы беременных мышей, подверженных развитию астмы[274]. После этого в легких мышей наступила слабая активация иммунной системы. Однако в плаценте (органе, в котором находится развивающийся эмбрион) иммунная активация снизилась. Другими словами, бактерии, которые спровоцировали умеренную активацию в легких, задействовали противовоспалительные механизмы вокруг эмбриона — ученый Патрик Холт назвал их «успокаивающими сигналами»[275]. Родившиеся мышата были устойчивыми к развитию астмы, хотя и принадлежали к семейству, генетически предрасположенному к этому заболеванию.

Над этими результатами стоит поразмыслить: бактерии, которые в прошлом были широко распространены, а в наше время сохранились в коровниках, могут изменить то, как наш геном (совокупность неизменных инструкций) облекается в плоть и кровь.

«По всей вероятности, мы находимся сейчас на заре нового воплощения «гигиенической гипотезы», — писал Холт. — Воспалительный ответ беременной женщины играет важнейшую роль в определении вероятности развития аллергических заболеваний у ребенка»[276].

При этом микробы были не единственным фактором, воздействовавшим на характер воспалительного ответа матери.

Город Энтеббе в Уганде расположен на полуострове на северо-западном берегу озера Виктория, из которого вытекает река Нил. В этой местности тропический климат, частые дожди и буйная растительность. Именно здесь в тот период, когда Шауб изучала эпигенетику аллергии среди европейских фермеров, Элисон Эллиотт обратила внимание на то, что после изгнания гельминтов у беременных женщин в надежде на улучшение симптомов анемии у их детей чаще развивается атопический дерматит — в четыре раза чаще, чем у детей, матери которых по-прежнему были носителями гельминтов[277].

Это лишь самые последние результаты из всех полученных Эллиотт, и они ставили под вопрос единодушное мнение по поводу ужасов заражения паразитами. Некоторые беспокоились, что вызванная гельминтами инфекция подавляет иммунную систему, а значит, может ускорить развитие СПИДа после инфицирования вирусом иммунодефицита. Однако Эллиотт обнаружила, что дегельминтизация ВИЧ-позитивных угандийцев никак не сказывается на развитии этой болезни[278]. Других волновало то, что дети зараженных гельминтами матерей не реагируют на вакцины, но на самом деле Эллиотт наблюдала у этих детей усиленный иммунный ответ на вакцину от туберкулеза[279]. Кроме того, был еще и вопрос анемии. Анемия, которая обусловлена нехваткой красных кровяных клеток, переносящих кислород, наносит вред и матери, и ребенку, а в раннем возрасте может сдерживать развитие.