Ключевой особенностью тяжелой аллергической реакции, известной как анафилаксия, является резкое падение артериального давления и температуры тела, в результате чего люди теряют сознание и, если их не лечить, могут умереть.

Этот ответ долгое время связывали с внезапным расширением и просачиванием кровеносных сосудов. Но в исследовании на мышах исследователи Duke Health обнаружили, что для этой реакции, особенно для снижения температуры тела, требуется дополнительный механизм — нервная система.

Исследование, опубликованное 17 марта в журнале Science Immunology , может указать на новые цели для терапии для предотвращения или лечения анафилактического шока , который ежегодно возникает у 5% людей в США в ответ на пищевую аллергию или укусы насекомых или ядовитых животных.

«Это открытие впервые идентифицирует нервную систему как ключевого игрока в анафилактической реакции», — сказал старший автор Соман Абрахам, доктор философии, профессор кафедры патологии, иммунологии, молекулярной генетики и микробиологии в Университетской школе Дьюка.

« Чувствительные нервы , участвующие в терморегуляции, особенно нервы, воспринимающие высокие температуры окружающей среды, во время анафилаксии посылают в мозг ложный сигнал о том, что тело подвергается воздействию высоких температур, даже если это не так», — сказал Абрахам. «Это вызывает быстрое падение температуры тела, а также артериального давления».

Авраам и его коллеги, в том числе первый автор Чунцзин «Эванджелин» Бао, доктор философии. кандидат в лаборатории Абрахама в Дьюке, проследил последовательность событий, когда аллергены активируют тучные клетки — иммунные клетки , которые запускают химические реакции, приводящие к отеку, затрудненному дыханию, зуду, низкому кровяному давлению и гипотермии.

Исследователи обнаружили, что одним из химических веществ, выделяемых тучными клетками при их активации, является фермент, который взаимодействует с сенсорными нейронами , особенно с теми, которые участвуют в терморегуляторной нейронной сети организма.

При стимуляции в рамках аллергической реакции эта нейронная сеть получает сигнал немедленно отключить теплогенераторы тела в бурой жировой ткани, вызывая гипотермию. Активация этой сети также вызывает внезапное падение кровяного давления.

Исследователи подтвердили свои выводы, показав, что лишение мышей специфического фермента тучных клеток защищало их от гипотермии, тогда как прямая активация чувствительных к теплу нейронов у мышей вызывала анафилактические реакции, такие как гипотермия и гипотония.

«Показав, что нервная система является ключевым игроком, а не только иммунные клетки, теперь у нас есть потенциальные цели для профилактики или лечения», — сказал Бао. «Это открытие также может быть важным для других состояний, включая септический шок, и мы проводим эти исследования».