發現神經系統有參與過敏反應　或成預防藥研究新方向

花生與很多乾果，可能會導致一些人危險，甚至是致命的過敏反應，而過敏通常被認為是由免疫系統反應異常引起。不過，最新刊於《科學免疫學》一項小鼠研究指出，過敏可能有另一個罪魁禍首：神經系統。

未有參與該研究的皇后大學神經免疫學家 Sebastien Talbot 向《科學》表示，研究結果與學界過去的想法吻合，但這實際上無人能夠證明過。研究也可以成為開闢治療人類嚴重過敏反應的新目標。

在香港，雖然無確切患過敏人士的數字，但一般認為患過敏越來越普遍。除了花生、被蜜蜂蜇傷和一些藥物也是常見的過敏誘因。 這些過敏原會導致免疫系統的肥大細胞 (mast cell) 釋放大量組織胺和其他分子，擴散到全身，令血管擴張以及氣道縮窄，體溫也會隨之下降，讓人感到寒冷，但成因仍然未明。

小鼠也會出現過敏反應。當有過敏原時，牠們會趴下並伸展身體，行為是由中樞神經系統控制的，這讓杜克大學免疫學家 Soman Abraham 懷疑神經也可能在嚴重的過敏反應中發揮作用。

為找尋答案，團隊為小鼠提供了卵清蛋白 (ovalbumin) 並使用電極和顯微鏡記錄和測量神經元活動。卵清蛋白是在蛋白中發現的主要蛋白質和已知的過敏反應觸發因素。

與人類一樣，小鼠體溫會因卵清蛋白過敏下降大約 10°C。但小鼠大腦並無因此將此記錄為突然變冷，相反通常對熱有反應的大腦區域有更高水平的活動。這種虛假的大腦溫暖感解釋了為何即使體溫實際上下降了，小鼠也會像過熱一樣伸展身體。

問題是，為何大腦一開始告訴小鼠身體過熱呢？團隊發現，集中在脊髓中的一組神經元在過敏反應期間顯得特別活躍。當該團隊控制神經元上的受體以關閉神經元時，小鼠體溫在過敏反應期間並沒有減低。另一方面，即使無接觸過敏原時，被激活的神經元也會重現過敏反應的情況。

在實際過敏反應期間，肥大細胞似乎是這種現象的關鍵。團隊發現，除了組織胺之外，肥大細胞還會釋放一種叫做凝乳酶 (chymase) 的化合物，這種化合物與連接到調節體溫的大腦區域的神經元互動。當該團隊阻止凝乳酶釋放時，小鼠不再因過敏原而降低體溫。

Talbot 指出，免疫學家長期以來一直認為組織胺是過敏反應的主要參與者，因此令他驚訝的是，凝乳酶和神經系統似乎也起著重要作用。

研究亦可以為治療人類過敏反應提供新方向。患有嚴重過敏反應的人在反應出現後，立即注射腎上腺素來阻止反應，但一直缺乏預防性治療。通過針對凝乳酶或其在神經元上激活的受體來阻斷免疫細胞和神經元之間互動的藥物，但要實際應用將仍有一段路要走。

來源：
Science, Nervous system may play role in severe allergic reactions

報告：

Bao, C.J., Chen, O.Y., Sheng, H.X. & et al. (2023). A mast cell–thermoregulatory neuron circuit axis regulates hypothermia in anaphylaxis. Science Immunology 17 Mar 2023 Vol 8, Issue 81. DOI: 10.1126/sciimmunol.adc9417

文／AC