过敏反应是欧洲最常见的疾病之一，据估计，超过1.5亿欧洲人反复出现过敏反应，到2025年，这一比例可能会增加到整个欧洲人口的一半。过敏反应患者最初会经历“致敏”，这意味着它们的免疫系统会发育出一类特定的抗体，即所谓的免疫球蛋白E抗体（IgE），它可以识别外部蛋白质，称为过敏原。 IgE与表达特定受体FcεR1的细胞结合并相互作用。体内只有少数表达FcεR1受体的细胞类型，而最重要的细胞可能是肥大细胞，这是在全身大多数组织中都能找到的一种免疫细胞。

　　当再次暴露于过敏原时，肥大细胞（IgE与其FcεR1受体结合）立即通过迅速释放引起经典过敏反应症状的不同介质（例如组胺，蛋白酶或细胞因子）进行反应。这些症状取决于与过敏原发生接触的组织，症状范围包括打喷嚏/喘息（呼吸道）到腹泻和腹痛（胃肠道）或瘙痒（皮肤）。全身接触过敏原可以同时激活来自不同器官的大量肥大细胞，引起全身性过敏反应。

　　尽管进行了数十年的研究并且对IgE和肥大细胞在过敏中的关键作用有详尽的了解，但是人们对这种“过敏现象”背后的生理学机制仍未完全了解。 2006年， Stephen J. Galli及其在斯坦福大学的实验室揭示了肥大细胞对于先天抵抗某些蛇毒和蜜蜂的毒液的重要性。 Galli实验室的后续工作表明，“过敏反应”在获得性宿主防御高剂量毒液的防御中起着关键作用。

　　紧随这一发现之后，维也纳医科大学和CeMM的高级博士后研究员Philipp Starkl，维也纳医科大学和CeMM PI的教授Sylvia Knapp以及斯坦福大学医学院的Stephen J. Galli一起，及其同事着手研究此现象是否可能与防御其他产生毒素的生物，特别是病原细菌有关。作者选择了金黄色葡萄球菌作为病原体模型，因为它具有巨大的临床意义和广泛的毒素库。该细菌是耐抗生素的原型病原体，并且还与哮喘和特应性皮炎等疾病中过敏性免疫反应的发展有关。

　　科学家发现，患有轻度金黄色葡萄球菌皮肤感染的小鼠会产生适应性免疫反应和针对细菌成分的特异性IgE抗体。当这些小鼠面临严重的继发性肺或皮肤和软组织感染时，这种免疫反应使它们具有更高的抵抗力。但是，缺乏功能性IgE效应子机制或肥大细胞的小鼠无法建立这种保护。这些发现表明，针对细菌的“过敏”免疫反应不是病理性的，而是保护性的。因此，防御产生毒素的病原细菌可能是过敏模块的重要生物学功能。