Jak powstaje alergia na białka mleka krowiego - procesy immunologiczne

Patogeneza alergii na mleko krowie stanowi złożony proces immunologiczny, w którym organizm nieprawidłowo reaguje na białka zawarte w mleku krowim1. Mechanizmy prowadzące do rozwoju tej choroby nie są w pełni wyjaśnione, jednak badania wskazują na udział różnych typów komórek immunologicznych oraz produkcję specyficznych przeciwciał1. W patogenezie uczestniczą komórki prezentujące antygen, limfocyty T swoiste dla antygenów, limfocyty T regulatorowe, cytokiny wydzielane przez różne podgrupy limfocytów T, limfocyty B oraz komórki tuczne, które wspólnie organizują złożony mechanizm prowadzący do fenotypowego wyrazu alergii na mleko krowie1.

Podstawowe mechanizmy immunologiczne

Alergia na białka mleka krowiego powstaje w wyniku nieprawidłowego funkcjonowania układu immunologicznego, który błędnie identyfikuje określone białka mleka jako substancje szkodliwe2. Gdy organizm po raz pierwszy styka się z tymi białkami, układ immunologiczny reaguje, próbując zneutralizować białko wywołujące reakcję2. Przy kolejnym kontakcie z białkiem, układ immunologiczny rozpoznaje je i uruchamia odpowiedź immunologiczną, w tym uwalnia histaminę oraz inne mediatory immunologiczne2. To właśnie uwolnienie tych substancji chemicznych powoduje objawy alergii na mleko krowie2.

Mleko krowie zawiera ponad 20 frakcji białkowych, z których najważniejsze alergeny należą do białek kazeinowych (alfa-s1-, alfa-s2-, beta- i kappa-kazeina) oraz białek serwatkowych (alfa-laktoalbumina i beta-laktoglobulina)2. Większość osób z alergią na mleko krowie wykazuje nadwrażliwość zarówno na kazeiny, jak i na białka serwatkowe2.

Ważne: Kluczowym elementem patogenezy alergii pokarmowej jest brak tolerancji pokarmowej – normalnego stanu braku reaktywności na alergeny pokarmowe. Sensytyzacja jest poprzedzającym krokiem w rozwoju objawowej alergii pokarmowej, a „hipoteza podwójnej ekspozycji na alergeny” rzuca światło na wiele ważnych mechanizmów prowadzących do rozwoju alergii pokarmowej.

Trzy główne typy reakcji alergicznych

Patogeneza alergii na mleko krowie obejmuje trzy główne mechanizmy reakcji alergicznych. Pierwszym są reakcje zapośredniczone przez IgE, które charakteryzują się szybkim pojawieniem się objawów3. Drugi typ to reakcje niezapośredniczone przez IgE, które mają opóźniony charakter3. Istnieje również trzeci mechanizm powodujący alergię na mleko krowie, ponieważ trzecia grupa objawów związanych z alergią na mleko krowie jest nieprzewidywalnie związana z przeciwciałami IgE (zaburzenia związane z IgE/zapośredniczone przez komórki)3.

Reakcje zapośredniczone przez IgE

Reakcje zapośredniczone przez IgE opierają się na prostych mechanizmach immunologicznych, które są lepiej zidentyfikowane niż reakcje niezapośredniczone przez IgE3. Ponieważ objawy szybko się rozwijają (od kilku minut do kilku godzin po kontakcie z alergenem), ten rodzaj mechanizmu określa się jako nadwrażliwość natychmiastową3.

Alergia na mleko krowie zapośredniczona przez IgE charakteryzuje się dwoma etapami. Pierwszy, sensytyzacji, rozwija się, gdy układ immunologiczny zostaje zaprogramowany w nieprawidłowy sposób, tak że wydzielane są przeciwciała IgE przeciwko białkom mleka krowiego3. Uważa się, że zarówno niedobór w regulacji, jak i polaryzacja limfocytów T swoistych dla mleka w kierunku komórek pomocniczych typu 2 (TH2) prowadzą do sygnalizacji komórek B w celu wytworzenia swoistych IgE dla białek mleka3. Zobacz więcej: Reakcje zapośredniczone przez IgE w alergii na mleko krowie

Reakcje niezapośredniczone przez IgE

Wysoki odsetek dzieci i dorosłych nie wykazuje krążących IgE swoistych dla białek mleka krowiego, a ich test skórny i swoiste przeciwciała IgE w surowicy dają wynik negatywny4. Dzieje się tak w przypadku rozwoju choroby alergicznej niezapośredniczonej przez IgE4. Reakcje te charakteryzują się opóźnionym pojawieniem się, związanym z wystąpieniem objawów po godzinie lub wielu dniach po spożyciu białek mleka krowiego4.

Patogeneza reakcji niezapośredniczonych przez IgE jest wspierana przez różne teorie: reakcje zapośredniczone przez komórki Th1, interakcje między limfocytami T, komórkami tucznymi i neuronami, które zmieniają funkcję mięśni gładkich i perystaltykę jelitową4. Zobacz więcej: Reakcje niezapośredniczone przez IgE w alergii na mleko

Rola limfocytów T regulatorowych

Dysfunkcja aktywności komórkowej limfocytów T regulatorowych (Treg) wydaje się być niezbędnym podłożem dla rozprzestrzeniania się obu reakcji (zapośredniczonych i niezapośredniczonych przez IgE)4. Indukcja tolerancji śluzówkowej u dzieci jest związana ze wzrostem liczby limfocytów Treg4. Dysfunkcja limfocytów Treg odgrywa znaczącą rolę w braku tolerancji3.

Wydaje się, że podgrupy limfocytów T odgrywają kluczową rolę w reakcjach alergicznych na białka mleka krowiego, przede wszystkim w tych niezapośredniczonych przez IgE, a komórki Treg stanowią podstawę tolerancji pokarmowej na alergię pokarmową5. Zmieniony wzorzec układu immunologicznego prowadzi do wszystkich tych reakcji atopowych, które nie są wyjaśnione przez podłoże IgE5.

Mechanizm tolerancji: Rozwój tolerancji na alergeny pokarmowe jest głównie napędzany przez komórki prezentujące antygen w blaszce właściwej jelita poprzez promowanie różnicowania limfocytów T. Limfocyty T regulatorowe, szczególnie limfocyty Treg Foxp3+ charakteryzujące się ekspresją CD25, odgrywają zasadniczą rolę w tolerancji pokarmowej.

Czynniki wpływające na rozwój patogenezy

W patogenezie alergii na mleko krowie pacjentów z reakcjami zapośredniczonymi przez IgE, fizjologiczna tolerancja zostaje zakłócona, na przykład po ekspozycji na wzorce molekularne związane z patogenami (PAMP) lub uszkodzenie nabłonka, co prowadzi do produkcji IL-25, IL-33 i limfopoetyny stroma grasicy (TSLP)6. Te zmiany powodują zmianę w indukcji komórek Treg, które następnie są przełączane na swoiste dla antygenu komórki Th26. Komórki Th2 stymulują komórki B poprzez produkcję IL-4, co następnie skutkuje produkcją immunoglobuliny E (IgE) i ekspansją komórek tucznych6.

Podłoże molekularne alergii na mleko krowie niezapośredniczonej przez IgE jest rozumiane znacznie mniej szczegółowo niż wariant zapośredniczony przez IgE6. Przypuszcza się, że odporność komórkowa jest kluczowym czynnikiem w odpowiedzi alergicznej przy braku krążących swoistych IgE, chociaż wcześniej opisano zlokalizowaną jelitową odpowiedź IgE6.

Kompleksowość mechanizmów patogenezy

Reakcje alergiczne na mleko krowie są napędzane przez więcej niż jeden mechanizm immunologiczny7. Dominujące mechanizmy alergiczne zmieniają się z wiekiem, z reakcjami zapośredniczonymi przez IgE powszechnymi w okresie niemowlęcym i reakcjami niezapośredniczonymi przez IgE dominującymi u dorosłych7. Alergia na mleko krowie to reakcja zapalna na białka mleka i różni się od nietolerancji laktozy7.

Mechanizm immunologiczny leżący u podstaw alergii na mleko krowie zapośredniczonej przez immunoglobulinę E (IgE) był przedmiotem badań przez wiele lat8. Identyfikacja kluczowych komórek immunologicznych (komórki tuczne, komórki B) i cząsteczek (IgE) w procesie alergicznym doprowadziła do zrozumienia, że unikanie epitopów krzyżujących IgE jest skuteczne w redukcji objawów alergicznych, ale nie można tego traktować jako leczenia8.

Znaczenie kliniczne zrozumienia patogenezy

Zrozumienie patogenezy alergii na mleko krowie ma kluczowe znaczenie dla opracowania skutecznych strategii leczenia i prewencji. Dla leczenia i zapobiegania alergii na mleko krowie zapośredniczonej przez IgE, uważa się, że potrzebna jest indukcja trwałego stanu tolerancji immunologicznej8. Reakcja klasyfikuje się na zapośredniczoną przez IgE reakcję natychmiastową i o opóźnionym początku, zgodnie z leżącym u podstaw mechanizmem immunologicznym, a tym samym czasem wystąpienia objawów8.

Pytania i odpowiedzi

Jakie są główne mechanizmy patogenezy alergii na mleko krowie?

Patogeneza obejmuje trzy główne mechanizmy: reakcje zapośredniczone przez IgE (natychmiastowe), reakcje niezapośredniczone przez IgE (opóźnione) oraz reakcje mieszane. Kluczową rolę odgrywa brak tolerancji pokarmowej i nieprawidłowa odpowiedź układu immunologicznego na białka mleka.

Dlaczego niektóre dzieci rozwijają alergię na mleko krowie?

Alergia rozwija się gdy układ immunologiczny błędnie identyfikuje białka mleka jako substancje szkodliwe. Kluczowe znaczenie ma dysfunkcja limfocytów T regulatorowych oraz brak właściwej tolerancji pokarmowej, co prowadzi do nieprawidłowej odpowiedzi immunologicznej.

Czym różnią się reakcje IgE od reakcji nie-IgE?

Reakcje IgE są natychmiastowe (objawy w ciągu minut do 2 godzin) i związane z produkcją przeciwciał IgE. Reakcje nie-IgE są opóźnione (objawy po godzinach lub dniach) i zapośredniczone głównie przez limfocyty T, bez udziału przeciwciał IgE.

Jaką rolę odgrywają limfocyty T regulatorowe w alergii na mleko?

Limfocyty T regulatorowe (Treg) są kluczowe dla rozwoju tolerancji pokarmowej. Ich niedobór lub dysfunkcja prowadzi do braku tolerancji na białka mleka i rozwoju alergii. Prawidłowe funkcjonowanie Treg jest niezbędne dla zapobiegania reakcjom alergicznym.

REKLAMA