Некоторые люди не могут перестать чесаться после укуса комара, однако стоит отметить, что не все испытывают зуд после укуса насекомого или других аллергических раздражителей. Новое исследование на мышах выявило различия в активности иммунной системы, которые могут определять, возникнет ли у вас зуд.
Кожа плотно населена сенсорными нейронами, которые являются нервными клетками, обнаруживающими изменения в окружающей среде и вызывающими ощущения, такие как боль, в ответ на эти изменения. Когда человек сталкивается с потенциальным аллергеном, таким как слюна комара, эти нейроны его выявляют и могут вызывать в ответ зуд. Они также помогают активировать ближайшие иммунные клетки, что запускает воспалительную реакцию с отёком и покраснением.
Некоторые люди, которые многократно подвергаются воздействию аллергена, могут развить хроническое аллергическое воспаление, которое изменяет ткани, где это воспаление происходит. Например, иммунные клетки, реагирующие на аллергены, могут изменять чувствительность нервов, делая их более или менее склонными к реакции на вещество.
«У всех нас есть сенсорные нейроны, так что мы все можем испытывать зуд, но не все страдают от аллергий, несмотря на то что нас окружают одни и те же аллергены, — рассказала Live Science старший автор исследования, доктор Каролин Сокол (Caroline Sokol), профессор аллергологии и иммунологии в Гарвардской медицинской школе и Массачусетской больнице общего профиля. — Так что же определяет, какие сенсорные нейроны реагируют на аллергены, а какие нет?»
Чтобы выяснить это, Сокол и её коллеги подвергли мышей воздействию химического вещества под названием папаин, которое вызывает ощущение зуда, заставляющее мышей чесать кожу. В разных группах лабораторных мышей в исследовании отсутствовали разные иммунные клетки. Исследование, опубликованное в среду (4 сентября) в журнале Nature, показало, что мыши, у которых отсутствовал определённый тип Т-клеток, не чесались, когда подвергались воздействию папаина.
Исследователи хотели выяснить, как эти клетки, получившие название GD3, управляют реакциями сенсорных нервов. Они вырастили клетки GD3 в лаборатории и обработали их химическим веществом, заставившим их высвободить сигнальные молекулы, называемые цитокинами. Затем они вводили мышам с нормальной иммунной системой цитокинсодержащую жидкость, в которой выращивались клетки.
Это лечение само по себе не вызвало зуд. Однако оно усилило реакцию мышей на различные аллергены, включая слюну комара. Это предполагает, что что-то, выделяемое клетками GD3, увеличивает зуд, вызванный нервами.
Сравнивая химические вещества, секретируемые клетками GD3, с химическими веществами других иммунных клеток центрального слоя кожи, исследователи обнаружили, что только один фактор был уникален для клеток GD3: интерлейкин 3 (IL-3), который известен своей ролью в регуляции воспаления.
Лишь некоторые сенсорные нейроны ответили на IL-3. Те, которые ответили, с большей вероятностью вызывали зуд — признак того, что цитокин «подготавливает» нейроны к реакции на аллергены.
Напротив, когда исследователи удалили гены IL-3 или их рецепторы или полностью удалили клетки GD3, мыши не смогли инициировать аллергическую реакцию. В ходе дальнейших экспериментов исследователи пришли к выводу, что IL-3 активирует два отдельных сигнала: один вызывает нервный зуд, а другой контролирует иммунную сторону аллергического ответа.
По словам Сокол, высвобождая IL-3, клетки GD3 были «абсолютно необходимы» для установления порога, при котором сенсорный нерв будет реагировать на аллерген. Эта цепная реакция с участием IL-3 «может открыть нам новый путь лечения пациентов с хроническим зудом», добавила она.
Однако пока исследования проводились только на мышах, поэтому учёные не могут быть уверены, что человеческие клетки будут вести себя точно так же. И хотя иммунные клетки мышей в исследовании имеют очень похожие гены и белки с их человеческими эквивалентами, Сокол подчеркнула, что важно понять, как именно человеческие T-клетки реагируют на IL-3. Эти данные необходимы для того, чтобы применить полученные результаты в лечении зуда или в способах определения тех людей, которые могут подвергаться риску проявления аллергии.
«У каждого из нас есть друг, который не реагирует на укусы комаров, и друг, который выглядит ужасно после дня, проведённого на улице, — говорит Сокол. — Мы полагаем, что [путь IL-3] определяет это в реальном времени, потому что, когда мы смотрим на зуд, вызванный укусом комара, и последующий аллергический иммунный ответ, мы видим, что он полностью зависит от клеток этого пути.»
