La alergia se caracteriza por una respuesta inmune inadecuada a uno o varios antígenos extraños. Esta respuesta puede dar lugar a afecciones como el asma alérgica, la alergia alimentaria, la dermatitis atópica (eccema), la rinitis alérgica (fiebre del heno) y la anafilaxis. Además, las personas con alergia producen altos niveles de IgE en respuesta a la exposición al alérgeno, conocida como respuesta atópica.
La respuesta inmune tipo 2 o Th2 es el tipo de respuesta que se sobreexpresa cuando sufrimos una alergia. Esta se caracteriza de forma particular por producir anticuerpos del tipo IgE que se adhieren a la membrana de los mastocitos provocando su degranulación y, por consiguiente, la liberación de histamina. Es interesante remarcar, que este tipo de respuesta ha servido a lo largo de la evolución para combatir las infecciones parasitarias. La histamina es la forma más eficiente de eliminar a los parásitos de nuestro cuerpo al tratarse de patógenos de gran tamaño. La fagocitosis es una herramienta usada para patógenos de menor tamaño como virus, hongos y bacterias.
La incidencia de muchas afecciones inflamatorias, como el asma y las alergias, ha aumentado drásticamente en los países occidentales en las últimas décadas. Las tasas de sensibilización a uno o más alérgenos comunes entre los niños en edad escolar se están aproximando al 40-50% en todo el mundo. La hipótesis establecida para el aumento de la incidencia de asma y alergias ha sido la hipótesis de la higiene. Inicialmente propuso que la disminución del tamaño de la familia y las mejoras en la higiene personal reducen las oportunidades de infecciones cruzadas en las familias y que esto conlleva a la desregulación del sistema inmunológico. A medida que esta hipótesis ha evolucionado, ha incorporado la alteración de la flora intestinal que podría ser el verdadero impulsor de la incidencia de enfermedades inflamatorias en el mundo occidental.
¿Qué factores se asocian a la aparición de las alergias?
1. La genética
Las variantes en varios genes, incluidas aquellas que codifican proteínas asociadas con la diferenciación de células Th2, se consideran factores de riesgo para la alergia. Sin embargo, el rápido aumento de la incidencia de enfermedades alérgicas a través de las últimas décadas, y el hecho de que las poblaciones emigrantes tiendan a adquirir la prevalencia de la enfermedad atópica de sus países de acogida, sugiere que los factores ambientales recientemente alterados son factores clave para el desarrollo de alergias. En este sentido el componente genético es un factor que puede predisponer pero en ningún caso resultará determinante si el entorno es el adecuado.
2. El tubo digestivo y su desarrollo inmunitario en la vida temprana
El tubo digestivo con 200 m2, es la estructura más extensa de nuestro cuerpo. Entra en contacto con el exterior, a través de la cual estamos en una permanente interacción con antígenos alimentarios. Otros tejidos como la piel, los pulmones, el tracto urogenitario y las glándulas mamarias también forman parte de este primer sistema de protección de nuestro cuerpo ante aquello que nos viene del exterior.
Todo este tejido es conocido como el sistema inmunitario de mucosas comunes, ya que en ellos encontramos una gran población de células inmunes y tejidos linfoides asociados. La piel que es la segunda estructura más extensa, solo mide 5 m2. Es por este motivo que se considera al tubo digestivo como el epicentro de la regulación inmunitaria; y es que en él se encuentra hasta un 80% de las células inmunocompetentes.
La vida temprana es el período durante el cual el desarrollo del sistema inmunitario humano sufre los cambios más radicales y rápidos. El sistema inmune fetal está programado para coexistir con influencias antigénicas en el útero, y luego, en el nacimiento, para desarrollar rápidamente un sistema funcional capaz de distinguir microbios útiles de patogénicos. Las influencias ambientales son claves para dar forma a esta transición y programar la inmunidad no solo de la primera infancia, sino también la del adulto.
Las exposiciones microbianas en el entorno de la vida temprana tienen un efecto sustancial en la composición de microorganismos que colonizan el cuerpo humano. El tipo de nacimiento (vaginal o por cesárea), el tipo de lactancia (pecho o fórmula), el uso de antibióticos, la introducción de los primeros alimentos, los hábitos dietéticos y la vida urbana versus la vida rural afectan a la composición de la microbiota. Varios estudios han encontrado asociaciones entre estos factores y el desarrollo de alergias.
Estas observaciones condujeron a la propuesta de la hipótesis de la microbiota de la enfermedad alérgica. Sugiere que la ausencia de especies cruciales dentro de la microbiota da como resultado una maduración incompleta o alterada del sistema inmunitario de los mamíferos, lo que aumenta la sensibilidad a los alérgenos.
En estudios de modelos animales, tanto los ratones libres de gérmenes como los ratones tratados neonatalmente con antibióticos son más sensibles a varios modelos de inducción de alergia, incluidos los modelos de alergia alimentaria, la inflamación de las vías respiratorias y la anafilaxis; comparados con los ratones no tratados con antibióticos.
3. Hábitos de alimentación
El cambio nutricional que se ha producido en el mundo occidental en las últimas décadas y la “occidentalización” más reciente de muchos países coincide con el aumento de la prevalencia de asma, alergia y ciertas enfermedades autoinmunes.
De hecho, el cambio en los alimentos dietéticos y la correlación con la enfermedad son particularmente evidentes en los estudios epidemiológicos que correlacionan la ingesta de fibra y grasa. El estadounidense consume un promedio de 16 gr. de fibra por día, que está muy por debajo de los 25–38 gr. recomendados; y los individuos en grupos socioeconómicos más bajos consumen incluso menos fibra. En particular, los africanos rurales consumen sustancialmente más fibra que los individuos occidentales y rara vez sufren de alergias, asma o cáncer de colon.
Es más probable que las personas occidentales coman una dieta “obesogénica”, caracterizada por un mayor consumo de alimentos procesados y de gran densidad energética y un consumo reducido de alimentos ricos en nutrientes, como las frutas y verduras.
Varios estudios han discernido una correlación entre la incidencia de asma y la obesidad. Además, los estudios de intervención han demostrado que el consumo alto en grasas de mala calidad y bajo en frutas y verduras está vinculado a peores resultados del asma. Por el contrario, la dieta mediterránea, que se basa en el alto consumo de verduras, frutas, aceite de oliva y pescado, ahora ha ganado credibilidad científica, al menos en la prevención de enfermedades cardiovasculares y asma.
Existe evidencia epidemiológica clara que apoya una base dietética para la enfermedad inflamatoria y se explica, muy probablemente, por las interacciones entre los metabolitos dietéticos o bacterianos y las células inmunes. Los principales metabolitos actuales que desempeñan funciones de protección son los ácidos grasos de cadena corta (SCFA), los ácidos grasos u-3 y los derivados del catabolismo del triptófano.
4. El pH gástrico participa en la degradación del alérgeno.
Los alérgenos alimentarios son con frecuencia proteínas que se encuentran en gran abundancia en la fuente alimenticia, tienen múltiples epítopos de unión a IgE y son resistentes a la degradación por las enzimas digestivas y pH bajo. De ahí se ha demostrado que el uso de antiácidos u otros productos farmacéuticos que elevan el pH gástrico dando lugar a hipoclorhidria, aumenta el potencial alergénico de los alimentos.
En este sentido, el desarrollo del trofismo del tubo digestivo del bebé por la influencia de la flora vaginal, la lactancia y la introducción de los primeros alimentos en la vida temprana, se puede asociar a una peor capacidad para degradar los alérgenos alimentarios.
5. Deficiencia de moléculas que inmunoregulan
La vitamina D y la vitamina A ejercen un papel determinante en la producción de células inmunitarias T-reguladoras que, como su nombre indica, modulan la respuesta del sistema inmune y evitan que este se exceda en su respuesta.
Hay estudios que han asociado la vitamina D con el desarrollo de asma, sibilancias, rinitis alérgica, alergia alimentaria y dermatitis atópica. Se sugiere que la forma activa de la vitamina D, el calcitriol, modula la función inmune en cultivos celulares y modelos animales tanto en los sistemas inmunitarios innatos como adaptativos.
Al contrario, la vitamina A se expresande una forma mucho más abundante en la parte alta del tubo digestivo y tiene una papel bien establecido en el desarrollo del sistema inmunitario de la mucosa intestinal. Existe evidencia emergente de que la vitamina A desempeña un papel en la tolerancia inmune que es esencial para el desarrollo normal de la tolerancia a los alimentos.
Por otro lado, las grasas poliinsaturadas de cadena larga como el ácido araquidónico, EPA y DHA se convierten en moléculas especializadas en la resolución de una inflamación y por tanto, permiten que el sistema inmune vuelva a un estado de homeostasis. La carencia de este tipo de grasas está asociada con la pérdida del control inmunitario.
Así, concretamente la grasa DHA impulsa a la producción de macrófagos tipo 2, una célula propia de la respuesta inmune tipo 2 que actúa modulando esta respuesta, generando una acción antiinflamatoria. Su acción evita que haya una sobreexpresión de la respuesta tipo 2 que daría lugar a alergia.
6. Parásitos.
El concepto de que la infección por helmintos modula las enfermedades alérgicas surgió en la década de 1970 y se ha debatido desde entonces.
Hay poco consenso entre los muchos estudios que han examinado la interacción entre la infección por helmintos y la atopia. Se han realizado metanálisis para intentar reconciliar estas diferencias, aunque estos tampoco han sido concluyentes.
Por ejemplo, si bien se encontró que Ascaris lumbricoides es un factor de riesgo para el desarrollo de asma, la infección por anquilostomas se asoció con un efecto protector. La infección con otros parásitos como Trichuris trichiura, Enterobius vermicularis y Strongyloides stercoralis no tuvo efecto sobre el resultado del asma. A la inversa, se observó que la presencia de A. lumbricoides reduce la frecuencia de atopia (medida por la prueba de pinchazo en la piel) a al menos un alérgeno ambiental en la mayoría de los estudios.
Después de revisar los resultados de diversos estudios, podemos considerar que por un lado, la colonización por helmintos se ha asociado con una reducción de la reactividad de la prueba de pinchazo en la piel y una reducción de los síntomas de sibilancias atópicas durante la infancia. En este sentido, los modelos animales han sido cruciales para demostrar una relación causal entre la presencia de helmintos y la inhibición de la inflamación alérgica. De aquí se establece la correlación de que en la vida rural, hay una menor prevalencia de alergias frente a la vida urbana.
Pero por otro lado, también podemos plantear que paradójicamente, las infecciones por helmintos provocan muchas de las respuestas tipo 2 que también son responsables de la patogenia de la alergia, incluida la producción de citoquinas de tipo Th2 e IgE, y el reclutamiento de mastocitos y eosinófilos.
Por tanto, si la afectación parasitaria predomina en nuestro ecosistema, sí que puede sobreexpresar la respuesta tipo 2 y ser la responsable de la clínica alergénica.
Probablemente una de las posibles hipótesis que se puede extraer de la literatura revisada es que en la vida urbana donde hay una menor interacción con los parásitos que en la vida rural, su presencia puede suponer un mayor estrés para nuestro sistema inmunitario y debido a esto desencadenar una sobreexpresión de la respuesta tipo 2 y por consiguiente, un cuadro de alergia.
Autor: Carlos Pérez
Msc Psiconeuroinmunología Clínica
Msc en Biología Molecular y Biomedicina
Co-autor de los libros Paleovida y Mis Recetas Paleovida
Co-director y docente del Postgrado Experto Universitario en Psiconeuroinmunología Clíninica de Regenera por la Efhre International University
Bibliografía:
- World Health Organization. White Book on Allergy 2011-2012 Executive Summary. By Prof. Ruby Pawankar, MD, PhD, Prof. Giorgio Walkter Canonica, MD, Prof. Stephen T. Holgate, BSc, MD, DSc, FMed Sci and Prof. Richard F. Lockey, MD.
- Thorburn AN, Macia L, Mackay CR. Diet, metabolites, and “western-lifestyle” inflammatory diseases. Immunity. 2014 Jun 19;40(6):833-42.
- Reynolds LA, Finlay BB. Early life factors that affect allergy development. Nat Rev Immunol. 2017 Aug;17(8):518-528.
- Sylvia Brugman, Olaf Perdijk, R. J. Joost van Neerven, and Huub F. J. Savelkoul Mucosal Immune Development in Early Life: Setting the Stage. Arch Immunol Ther Exp (Warsz). 2015; 63(4): 251–268.
- Goenka A, Kollmann TR. Development of immunity in early life. J Infect. 2015 Jun;71 Suppl 1:S112-20.
- Yepes-Nuñez JJ, Brożek JL, Fiocchi A4, Pawankar R, Cuello-García C, Zhang Y, Morgano GP, Agarwal A, Gandhi S, Terracciano L, Schünemann HJ. Vitamin D supplementation in primary allergy prevention: Systematic review of randomized and non-randomized studies.
- Zakariaeeabkoo R, Allen KJ, Koplin JJ, Vuillermin P, Greaves RF. Are vitamins A and D important in the development of food allergy and how are they best measured? Clin Biochem. 2014 Jun;47(9):804-11.
- Serhan CN. Pro-resolving lipid mediators are leads for resolution physiology. Nature. 2014 Jun 5;510(7503):92-101.
- Cruz AA, Cooper PJ, Figueiredo CA, Alcantara-Neves NM, Rodrigues LC, Barreto ML. Global issues in allergy and immunology: Parasitic infections and allergy. J Allergy Clin Immunol. 2017 Nov;140(5):1217-1228.
- Santiago HC, Nutman TB. Human Helminths and Allergic Disease: The Hygiene Hypothesis and Beyond. Am J Trop Med Hyg. 2016 Oct 5;95(4):746-753.
