Nature：腹痛的新机制——免疫系统把食物残渣当作了危险入侵者

来源：brainnews

世界上大概有五分之一的人在吃完饭后容易觉得肚子不太舒服，甚至会腹痛。人们很容易想到理由——吃撑了，吃坏了，或是吃了什么过敏的东西？但是去医院检查，往往查不出肠胃本身有什么问题，还可能显得“小题大做”。

今天，《自然》杂志发表了一项研究，提醒我们不要忽视这一现象。这种肠胃不适的确是种疾病，而原因出人意料。

要知道，“疼痛”这种感觉被进化出来，是有它的意义的。疼痛可以提醒我们哪里出现了损伤，引起我们的警惕。那么为啥一吃饭就容易肚子痛呢？研究人员们提出了一个新颖的概念：我们的免疫系统把食物残渣当作了细菌或是病毒一类的危险入侵者……

这听起来有些匪夷所思。健康的个体对吃进去的食物有一定耐受性，除非发生过敏，不然不会有什么严重的后果。相反，如果是细菌或是病毒，身体就会对它们的抗原产生免疫反应，发动攻击。

而研究人员们提出了一个很有意思的问题：如果在接触大量细菌的同时，又接触到了来自食物的抗原，会不会让火力过猛的免疫系统误伤友军，从而把食物也视作是外来的威胁？

▲食物是我们的好朋友（图片来源：123RF）

为了回答这个问题，科学家们先在小鼠中设计了一个实验。如果单独给它们投喂鸡蛋里的卵清蛋白，并不会引起什么问题。但倘若一开始让这些小鼠感染啮齿柠檬酸杆菌（Citrobacter rodentium），并同时投喂卵清蛋白，小鼠的免疫系统就会“傻傻分不清楚”，把食物抗原视作为威胁。即便从细菌感染中康复，这些小鼠在吃到卵清蛋白时，也会出现结直肠膨胀和腹部收缩的现象，表明它们肚子疼。

此外，这些小鼠的肠壁也变得不再严密，肠子里的内容物会接触到肠壁之下的组织，引起免疫反应，并刺激到神经。研究人员们还发现，这些小鼠的肠子里出现了针对卵清蛋白的抗体。

有意思的是，如果通过基因编辑方法让它们无法产生这些抗体，或是用其他方法抑制抗体的活性，小鼠的肠道不适现象就能得到减轻。相反，即便是没有感染过啮齿柠檬酸杆菌的小鼠，只要在它们肠道引入针对卵清蛋白的抗体，就会引起它们的肠道疼痛。这些结果进一步支持了免疫系统误把食物视作外来威胁的观点。

▲本研究示意图：免疫系统误把无害的食物当作入侵的微生物，导致进食后肚子痛（图片来源：参考资料[1]）

随后，科学家们在人类志愿者身上检验这一理论。他们招募了12名患有肠易激综合征的志愿者，他们在进食后常有肚子痛或严重不适的症状，同时招募了8名健康志愿者作为对照。研究人员将大豆、麸质、牛奶等容易引起肠道不适的物质注入他们的结直肠。果不其然，所有12名肠易激综合征患者体内都出现了明显的免疫反应，而8名健康志愿者里只有2人出现类似的反应。

此外，有23%的肠易激综合征患者，粪便里出现了金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus），健康志愿者里的这一数字仅为9%。表明过去的感染可能与进食后的肠道不适有关。

顺着这个线索，论文还指出，如果抑制相关疼痛通路，就可以缓解不适。

▲吃完饭容易肚子不舒服，可能是患上了肠易激综合征（图片来源：123RF）

综合来看，在这篇《自然》论文中，研究人员们提出了这样一个模型：由于肠道感染，被激活的免疫系统同时将这一时期摄入的食物当作了危险的异物。即便感染已经中止，免疫系统依旧记住了这些食物的样子，从而在下一次吃同样的食物时，会诱发免疫反应，引起不适。当然，这一研究涉及的人类志愿者数量较少，我们还需要更多的数据来验证这个想法。研究人员们也正计划大型临床试验，用抗组胺药物减少免疫系统对食物的反应，改善病情。

“很多医生不会认真对待这些肠胃不适的患者，并会以没有过敏现象为由，认为这只是患者的心理作用。他们的肠道生理学也的确没有问题，”本研究的通讯作者Guy Boeckxstaens教授说道，“通过这些新的洞见，我们提供了证据，表明我们面对的是一种真实的疾病。了解背后的机制，将带来新的治疗方法。”

参考资料：

[1] Aguilera-Lizarraga, J., Florens, M.V., Viola, M.F. et al. Local immune response to food antigens drives meal-induced abdominal pain. Nature (2021).

[2] Food for thought about the immune drivers of gut pain, Retrieved January 13, 2021

[3] Scientists reveal mechanism that causes irritable bowel syndrome, Retrieved January 13, 2021