Мутантный белок, провоцирующий аллергический марш
В 2006 году команда ученых из лаборатории Ирвина Маклина в шотландском Университете Данди расшифровали два важных варианта гена, отвечающих за структуру и целостность кожи. Ген, который они определили, кодирует белок филаггрин — значимый элемент внешнего слоя кожи, эпидермиса. Варианты гена, которые идентифицировали ученые, препятствуют выработке этого белка. У носителей двух копий этих «нулевых» генов филаггрин почти не вырабатывается. В итоге у них развивается обыкновенный ихтиоз — заболевание, для которого характерна хронически воспаленная, шелушащаяся кожа.
Этот факт был интересен сам по себе. Однако наблюдения ирландского коллеги Маклина, Алана Ирвина, повысили важность их открытия. Изучая медицинские карты пациентов, Ирвин обнаружил, что люди с ихтиозом склонны к развитию атопического дерматита. Недостаточное количество филаггрина, по всей вероятности, вызывало предрасположенность к аллергическим заболеваниям. Более того, ихтиоз развивался при наличии двух мутантных версий, тогда как для повышения риска атопического дерматита было достаточно одной копии.
После этого было проведено множество исследований, посвященных изучению «нулевых» мутаций филаггрина, и все они в целом подтверждали наличие связи с аллергическими заболеваниями. У носителей этого нефункционального гена была меньше вероятность избавиться от атопического дерматита и более высокий риск развития астмы. Вероятность аллергии на пылевых клещей и кошек была у них в два раза выше. В Дании этот ген был предиктором так называемого атопического марша. Его носители страдали более тяжелой формой атопического дерматита в начале жизни, а впоследствии были в большей степени подвержены развитию астмы и аллергической сенсибилизации. Мутации филаггрина повышали даже степень тяжести очаговой алопеции.
В ходе исследований было установлено, что у японцев другая мутация этого гена, но это также была «нулевая» версия и она также повышала риск атопического дерматита. В целом риск атопического дерматита был у носителей этого гена в пять раз больше, а вероятность астмы (наряду с атопическим дерматитом) на 50–80% больше. Кроме того, наличие этих вариантов повышало риск аллергии на арахис в 2–5 раз.
Между тем в ходе экспериментов была окончательно установлена связь между атопическим дерматитом, воспаленной кожей и сенсибилизацией к пищевым аллергенам. В конце 50-х годов у одной из лабораторных мышей образовалась незапланированная мутация в гене филаггрина. Ученые назвали эту мышь «шелушащийся хвост». Простое нанесение яичного белка на кожу этой мыши вызвало у нее аллергическую сенсибилизацию. Другие ученые обратили внимание на то, что, даже если не принимать во внимание мутации филаггрина, после того как с грызунов «ободрали» кожу посредством лейкопластыря, удалив с нее верхний защитный слой, у них возникала аллергическая сенсибилизация через слой дермиса. Когда этот эксперимент проводился с белками арахиса, даже мыши, которые раньше без всяких проблем ели арахис, теряли свою толерантность.
Экстраполяция позволяла сделать вывод о том, что аллергия на переносимые пищевые продукты может развиваться в случае воздействия соответствующих аллергенов через воспаленную, раздраженную кожу.