为什么人体会认为某些食物安全,而另一些食物不安全?

【字体: 时间:2026年03月07日 来源:AAAS

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  科学家们发现了三种新的蛋白质,分别来自大豆、玉米和小麦,人体利用这些蛋白质来判断口服耐受性——这与食物过敏相反。他们发现,一种名为调节性T细胞的特殊免疫细胞会在肠道中与这些蛋白质相互作用。通过了解耐受性,研究人员可以更好地理解食物过敏,并开始构想未来能够促进耐受性而非过敏反应的免疫疗法。

  
拉霍亚(2026年3月6日)——在啜饮咖啡或舔舐冰淇淋甜筒这样的小事上,你似乎感觉不到身体在进行某种生物奇迹。但事实的确如此。那块饼干并非你的身体——然而,当你把它放入口中时,你的身体却能够耐受并消化它,而不会对你的健康造成任何损害,这个过程被称为口服耐受。人体是如何在耐受和排斥之间做出选择的呢?
一项由斯坦福大学科学家领导的研究——包括第一作者兼共同通讯作者、斯坦福大学研究员兼索尔克研究所研究员杰米·布鲁姆博士,以及斯坦福大学副教授兼资深共同通讯作者伊丽莎白·萨特利博士——发现了新的食物蛋白片段,这些片段能够告知肠道免疫细胞何时对某些食物产生耐受性。研究人员发现了三种这样的蛋白质片段,称为表位,分别来自大豆、玉米和小麦。这些表位与一种名为调节性T细胞的特殊免疫细胞相互作用,从而决定是否耐受或排斥某些食物。该研究成果是理解食物耐受性的重要一步,并可能为未来食物过敏患者的免疫疗法提供信息。
该研究于 2026 年 3 月 6 日发表在《科学免疫学》杂志上,由美国国立卫生研究院和国家科学基金会的联邦研究拨款以及私人慈善捐款资助。
“作为一名对基础科学感兴趣的人,了解正常的免疫过程以及病理过程都很有价值,”布鲁姆说道。他在斯坦福大学完成这项研究后,加入了索尔克研究所,担任NOMIS免疫生物学和微生物发病机制中心的助理教授。“了解免疫系统如何将一种蛋白质正常地识别为安全的,或许能为促进过敏患者的耐受性开发出新的疗法。”
食物过敏是如何发生的?
由于6%的幼儿和3%至4%的成年人患有食物过敏,科学家们一直在努力研究究竟是什么引发了人们对原本安全的食物产生过敏反应。目前,他们的研究已经揭示了花生和鸡蛋等常见过敏原中的特定蛋白质,这些蛋白质会导致不良的免疫反应。这些蛋白质会被抗体识别,抗体随后会激活免疫系统中两种快速反应的炎症细胞:肥大细胞和嗜碱性粒细胞。
如果我们知道免疫系统在过敏期间如何以及对什么做出反应,那么我们难道不应该知道免疫系统在耐受期间如何以及对什么做出反应吗?
科学家们基本已经掌握了“如何”实现免疫耐受的机制。目前,人们已经充分认识到调节性T细胞参与了免疫耐受的形成。此前的研究揭示了调节性T细胞在免疫耐受中发挥的抗炎和免疫抑制作用——但究竟是哪些蛋白质促成了这种免疫耐受的产生,目前仍不清楚。
人体能够耐受哪些蛋白质?
这项研究始于一碗小鼠饲料。研究人员并没有逐一研究每种食物,而是先筛选了喂食正常饮食的小鼠体内的调节性T细胞。他们观察这些调节性T细胞附着在哪些物质上,然后反向推算出它们与饲料中特定成分的对应关系。
他们发现了三种蛋白质——更准确地说,是这些蛋白质中被称为表位的微小特定片段——能够被调节性T细胞识别。这些表位存在于三种不同的食物蛋白中,分别来自玉米、小麦和大豆。值得注意的是,这三种表位都来自种子蛋白,这表明这些含量丰富的植物蛋白普遍受到免疫系统耐受机制的识别。
此外,数量最多的T细胞是对玉米表位有反应的T细胞,考虑到玉米并非常见过敏原,这也在情理之中。另一方面,大豆是人类的主要过敏原之一,因此,大豆表位的鉴定尤其令人振奋,布鲁姆指出。此外,与已鉴定的大豆表位相互作用的哺乳动物受体与芝麻相互作用,这有助于解释交叉耐受性,即对一种食物的耐受性可以推断出对另一种食物的耐受性。
在鉴定出新的表位后,研究人员提出了一些后续问题,例如这些调节性T细胞存在于何处?它们在炎症环境和健康环境中的功能有何不同?他们利用小鼠和细胞培养模型来解答这些问题,发现调节性T细胞主要位于肠道,其活性会根据所处环境(炎症或健康)而变化,前者有助于减轻炎症,后者则有助于维持无炎症状态。
我们有一天能彻底消除食物过敏吗?
这些种子表位为我们理解口服耐受机制增添了令人兴奋的新内容。科学家们已经将调节性T细胞视为治疗严重食物过敏患者的一种很有前景的免疫疗法。或许有一天,我们可以制造出预先设定好程序、能够耐受特定食物并抑制对常见过敏原免疫反应的调节性T细胞。 
布鲁姆说:“饮食是我们与环境最直接的互动。正确识别食物的安全性至关重要。”
营造抗炎环境,促进营养吸收,预防过敏。我们的研究增进了对主要膳食过敏原的科学认知,并为我们指明了未来治疗干预的方向,这些干预措施有望逆转过敏和自身免疫状态。
在不久的将来,研究人员期待着他们开发的用于绘制蛋白质图谱的工作流程能够应用于人类。他们开发的用于追踪蛋白质的试剂现已可供其他研究人员使用,因此他们希望很快就能对调节性T细胞介导的口服耐受性有新的认识。
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