Школа алергії 2007 молекулярна алергологія; Https - Новини про алергію

Четвер, 22 листопада 2007 року, Валері Мереманс 3379 відвідувань

школа

Ця міжнародна програма надає вичерпний огляд досягнень у галузі молекулярної алергології. Використання методів молекулярної біології, застосованих до алергології, відкриває перспективні перспективи: краще розуміння механізмів реакцій та перспектив для більш ефективного лікування.

Страсбург: вересень 2007 р

Замість того, щоб переглядати всі виступи вичерпно, я вважав за краще просувати глобальне розуміння, представляючи необхідні біохімічні основи. Вибір потрібно було робити з огляду на якість багатьох презентацій, а деякі більш точні моменти, деталі, перспективи не будуть поглиблюватися, незважаючи на їх інтерес. Зацікавлені сторони та назви їхніх втручань перелічені в кінці тексту.

Підсилювач імунітету

Алерген - це молекула, здатна викликати алергічну імунну відповідь у людини. Більшість алергенів - це білки.

Це розпізнавання алерген-антитіло походить від міжмолекулярних сил притягання через структурну взаємодоповнюваність, яку часто порівнюють із взаємодією ключа та замка.

Для кращого розуміння механізмів алергічних реакцій, розуміння перехресних реакцій, поліпшення діагностики та забезпечення ефективної імунотерапії важливо краще розуміти структуру білків.

Нагадування про деякі поняття про білки

Білки є важливими компонентами всіх живих організмів. Вони втручаються на багатьох рівнях. Це може бути роль каталізатора, регуляції (гормони), захисту (імуноглобуліни), транспорту, структури або пов'язані з рухливістю клітин.

Будь-який білок складається з послідовності, лінійної послідовності амінокислот, пов'язаних між собою пептидними зв'язками (амідного типу). Амінокислота - це органічна молекула, що має амінофункцію (-NH2) та карбонову кислоту (-COOH). Вони відрізняються один від одного будовою свого бічного ланцюга. Ми можемо розрізнити гідрофобні (аланін, валін, пролін, лейцин, ізолейцин, метіонін, цистеїн, гліцин, фенілаланін та триптофан) та гідрофільні амінокислоти. Серед них ми можемо класифікувати їх як нейтральні (аспарагін, глутамін, серин, треонін, тирозин), основні (лізин, аргінін, гістидин) або кислоти (аспартат, глутамат).

Ця послідовність амінокислот складатиме первинну структуру білка. Бічні ланцюги різних амінокислот зможуть взаємодіяти між собою за допомогою нековалентних (сила Ван-дер-Ваальса, водневий місток) або ковалентних (дисульфідний міст) зв’язків для стабілізації структури. Тому ми спостерігатимемо вторинну структуру (альфа-спіраль, складчастий β-лист, наприклад), третинну, а іноді і четвертинну (олігомери, що складаються з декількох мономерів) через згортання білка.

Хоча "поява" білка пов'язана з його первинною структурою, важко передбачити.

Спеціально визнані частини алергену називаються епітопами (або антигенними детермінантами). Для простоти ми говоримо про В-епітопи, які розпізнаються, зокрема, В-лімфоцитами, тоді як Т-лімфоцити розпізнають алерген через їх епітоп Т. Епітоп може бути лінійним (пов’язаним з амінокислотною послідовністю) або конформаційним (розпізнавання непослідовних, але зони)

Потім певні білки пройдуть процес глікозилювання (фіксації цукрів). Це глікозилювання зробить білок більш гідрофільним, захистить його від протеаз та підвищить його стабільність, фіксуючи його конформацію.

Одиницею вимірювання ваги макромолекул є кДа або кілоДальтон. Дальтон - вага атома водню. Сведберг, символ S, є одиницею вимірювання швидкості осідання. Швидкість або коефіцієнт седиментації частинки або макромолекули обчислюється діленням швидкості осідання частинки (в м/с) на прикладене прискорення. Сведберг - це рівно 10-13 с.

Джерело алергену містить значну кількість білків. Їх можна розділити за їх фізичними властивостями (електричні, диференціальна розчинність).

Різні білки можна було розділити, вивчити, щоб визначити їх первинну структуру.

Як тільки ця амінокислотна послідовність буде визначена, можна буде отримати цей білок мікроорганізмами. Мова йде про алергени рекомбінантний.

Історія, Габріель Паулі - Страсбург

Багато вчених сприяли вдосконаленню знань з алергології.

Від опису хронічної корізи в 17 столітті до технічного прогресу, запланованого на найближчі кілька років, дослідження відзначаються важливими етапами: якщо ми розглянемо випадок кліщів, наші знання прогресували від алергії до «домашнього пилу» до детальне визначення алергену "der p2" (для дерматофагоїди сторteronyssinus 2).

Молекулярна біологія та краще розуміння механізмів та структури алергенів дозволять краще зрозуміти незрозумілі до цього часу явища, такі як перехресна реактивність (між респіраторними або харчовими алергенами).

Вакцини також матимуть кращі результати, якщо вони виробляються на стандартизованій та відтворюваній основі.

Рослинні алергени, Крістіан Радауер - Відень

Офіційні списки алергенів, відсортовані за джерелами, можна знайти за адресами: http://www.allergen.org/ та http://www.allergome.org/. Хоча джерелами є переважно пилок та їжа, можна вдосконалити джерело відповідно до наших знань про білки.

Характеристики, що впливають на алергенність, будуть різними залежно від того, це пилок або харчовий білок.

Харчовий білок буде більш алергенним, оскільки він стійкий до протеолітичного травлення, кислотності та тепла.

Для білків пилку саме їх розчинність та здатність до швидкого вилучення із зерна визначають їх алергенну природу. Оскільки послідовності та структури білків більш відомі, стало можливим ідентифікувати "сімейства" білків відповідно до їх структурних гомологій.

Проламіни складають надсімейство, що містить велику кількість рослинних алергенів.

  • Ці білки мають низьку молекулярну масу і складаються з 4 альфа-спіралей, стабілізованих дисульфідними зв’язками.
  • 2S альбумін зазвичай міститься в насінні та горіхах (FAC), ns-LTP (неспецифічні ліпідні транспортні білки) містяться не тільки в насінні, але і в епідермісі плодів.
  • Наявність центрального гідрофобного тунелю свідчить про роль посередника при передачі фосфоліпідів між везикулами та мембранами.
  • Вони широко поширені у фруктах, горіхах, насінні, овочах, пилку та навіть у латексі.
  • Інгібітори трипсину та альфа-амілази беруть участь у перетравленні крохмалю та білків у насінні пшениці, ячменю, жита, кукурудзи та рису.

Профіліни є структурними білками, присутніми в цитозолі всіх еукаріотичних клітин.

  • Це глобулярні білки (12-15 кДа), центровані на антипаралельних ß-складених аркушах, оточених альфа-спіралями.
  • Профіліни зв'язуються з іншими білками для регулювання полімеризації актину.
  • Вони є дуже добре збереженими білками, тобто, навіть у віддалених організмах можна знайти значну послідовність послідовностей.
  • Вони часто беруть участь у перехресних реакціях.

Аналоги Bet v1 (березовий алерген), який також називають PR10-подібним (нагадує сімейство білків 10, пов’язане з патогенезом)

  • складаються з 7 антипаралельних аркушів, оточених довгою альфа-спіраллю (сторона С-кінця) та двома невеликими спіралями (сторона N-кінця).
  • Це "захисні" білки.
  • Ці білки можуть відігравати роль у транспорті рослинних стероїдів.
  • Вони містяться в пилку, деяких фруктах та насінні у досить високій концентрації. Це пояснює деякі реакції людей, які страждають алергією на пилок берези.

Глобуліни втручатися у зберігання жиру.

  • Вони мають структуру, зосереджену на альфа-бочці.
  • Вони у великій кількості містяться в насінні та горіхах.
  • Ті, що мають невеликі розміри (7/8S), є віцилінами, тоді як більші (11/12S) найбільш поширені в овочах, бобових.

Експансини а експанзин-подібні - це глікопротеїни, які каталізують розслаблення мембран під час росту клітин.

  • Вони діють, розриваючи нековалентні зв’язки між полісахаридами.
  • Вони мають на стороні N-кінця 6 альфа-кегів, стабілізованих 3 дисульфідними містками, тоді як сторона С-терміналу має форму альфа-сендвіча.
  • Це часто незначні алергени, які будуть присутні лише в травах.

Полькальцин являє собою цитозольний білок 9 кДа.

  • Він має два сайти зв'язування іонів Ca2 + на структурі "EF рука".
  • Його функція невідома.
  • Вважається, що це незначний алерген.

Тваринні білки, Крістіан Хілгер - Люксембург

Тропоміозин регулює скорочення м’язів.

  • Це сильно консервований білок, що складається з альфа-спіралі, молекулярна маса 35-38 кДа.
  • Він міститься у ракоподібних і молюсків, у anisakis simplex (паразитичний рибний хробак), а також серед алергенів кліщів і тарганів.

Ліпокалін транспортує дрібні гідрофобні молекули (ліпіди, гормони).

  • Ліпокаліни різного походження виявляють низький ступінь гомології.
  • Лакто-глобулін є частиною цієї родини.
  • Є також алергени, що присутні у лупі ссавців, алергени від кліщів, тарганів, голуб’ячих кліщів тощо.

PR-1 (білки, пов’язані з патогенезом) мають великі аналогії між собою. Вони містяться, зокрема, у отрутах.

Трипсиноподібна серинова протеаза Білки, що зв’язують іони кальцію через домен "EF hand".

  • Ці білки пов'язують іони Са2+.
  • Місце зв’язування кальцію є дуже консервативною зоною в сім’ї.

Сироваткові альбуміни є білками плазми.

  • Вони можуть фіксувати воду, катіони, жирні кислоти, гормони тощо.
  • Вони зможуть регулювати осмотичний тиск крові.
  • Він також міститься в лупі.
  • Це білки, які часто беруть участь у перехресній сенсибілізації між видами.

Глобуси беруть участь у транспорті кисню всередині гема.

Перехресна сенсибілізація, Рональд ван Рі - Амстердам

Перехресна сенсибілізація відбуватиметься завдяки розпізнаванню антитілом білка подібної морфології.

На додаток до багатьох вже описаних перехресних алергій, реакції, пов’язані з вживанням равликів, спостерігались у людей, які отримували специфічну імунотерапію від алергії на пилових кліщів.

Серед специфічних IgE є такі, які конкретно розпізнають вуглеводну частину білка. Це антитіла, які мають широкий спектр розпізнавання.

Хоча in vitro може бути вивільнення медіаторів після стимуляції цих IgE, це часто сенсибілізація не викликає клінічних симптомів.

Ефект переробки білка, Марі Монтсеррат Фернандес-Рівас - Мадрид

Щоб білок розпізнавався специфічним антитілом, він повинен мати певну морфологію.

Зміниться алергенність при нагріванні, яка змінюється залежно від виду білка.

Термолабільні білки будуть розгортатися і втрачати свою алергенність, певні термостабільні білки (іноді обмежена стабільність залежно від умов) виявляться стійкими.

Деякі білки зазнають реакції Майяра, яка є неферментативним побурінням. Ця реакція може змінити морфологію, створюючи нові ділянки, впізнавані антитілами.

Професійна алергія, Моніка Раульф-Хаймсот - Бохум

Професійну алергію часто спричиняють алергени небілкової природи (так звані гаптени), проте механізм був би подібним.

Цей гаптен справді зв'язується з білками, які вже є в організмі, спричиняючи зміну морфології.

Навіть більше, ніж в інших областях, важливо мати якісний алергенний екстракт.

Застосування рекомбінантних алергенів підвищило б відтворюваність та одержало б ізоморфні білки.

В даний час проводяться дослідження борошна та латексу.

Дизайн гіпоалергенних молекул, Маріанна Ван Хаге - Стокгольм

Зв’язування IgE у поєднанні з антигенами з рецепторами на поверхні ефекторних клітин (тучних клітин та базофілів) призведе до вивільнення медіаторів (включаючи гістамін), що спричинить запальну реакцію та призведе до симптомів алергії.

Традиційно полегшуються лише симптоми. Наприклад, антигістамінні препарати будуть діяти, запобігаючи вивільненню медіаторів.

Перебіг алергічного захворювання зможе змінити лише імунотерапія.

Специфічна імунотерапія (яку також часто називають десенсибілізацією) полягає у викликанні толерантності шляхом регулярного введення все більшої кількості відповідного алергену.

Перші імунотерапії проводились шляхом ін’єкцій. Ін’єкція алергену (часто з допоміжним засобом, таким як гідроксид алюмінію), стимулюватиме вироблення IgG.

Використовуваний алергенний екстракт надходить безпосередньо з джерела. Він містить багато сполук, які варіюються від партії до партії. Можливо навіть забруднення іншими алергенами або ендотоксинами.

Цей неправильно визначений склад також викликає побічні ефекти, а іноді навіть нову сенсибілізацію.

Розробляються нові процеси з використанням біотехнологій та нещодавно набутих знань.

Таким чином, метою буде вироблення рекомбінантних білків, що нагадують природні алергени з точки зору фізико-хімічних та імунологічних властивостей.

Тоді можна буде спробувати їх модифікувати, щоб, наприклад, ці білки могли зв’язуватися з IgE, деформуючи їх, так що вони більше не зможуть зв’язуватися з ефекторними клітинами.

Клінічна точка зору та перспективи, Габріеле Паулі - Страсбург

Сучасні алергенні екстракти не стандартизовані та містять інші білки.

Для вакцини необхідно мати продукт, чистота якого схожа на чистоту фармацевтичних продуктів (належна медична практика згідно з Міжнародною конференцією з гармонізації).

Тривають дослідження з виробництва похідних із зниженою алергенною активністю. Ці рекомбінантні алергени повинні мати епітопи В і Т, подібні до природних молекул.

Випробування проводяться на різних напрямках стосовно: рекомбінантних алергенів, гіпоалергенних похідних, гібридів, модифікацій епітопів Т або В, ефектів кон'югації (наприклад, з деякими бактеріальними білками), ...

Інші зацікавлені сторони: Енн Касет - Страсбург (Ідентифікація та клонування нових алергенів); Паскаль Понсе - Париж (що таке алергоме?); Лоуренс Гійо - Ліон (виявлення IgE); Йорг Кляйн-Теббе - Берлін (прогностичне значення специфічного IgE); Йонас Лідхольм - Уппсала (діагностика in vitro та рекомбінантні алергени); Ульріке Шульмайстер - Відень (діагностичний тест мікрочипів); Mayte Villalba - Мадрид (епідеміологія сенсибілізації до рослин в Іспанії з використанням рекомбінантних алергенів); Сюзанна Вртала - Відень (діагностика та лікування на основі рекомбінантних алергенів кліщів); Інесс Свобода - Відень (Парвальбумін, основний рибний алерген); Ніколь Вопфнер - Зальцбург (рекомбінантні трав'яні алергени); Рікардо Асеро - Мілан (перехресні харчові алергії); Рональд ван Рі - Амстердам (Profilines і CCD); Адріано Марі - Рим (LTP та важкі харчові реакції); Фредерік де Блей - Страсбург (Застосування рекомбінантних алергенів для визначення екологічних алергенів); Габріель Пелтре - Париж (нерозчинні у воді алергени); Жаклін Даян-Кенігсберг - Сен-Дені (позиція Аффсапса); Стефан Віетс - Ленген (модератор круглого столу)

Зустріч, багатий зміст та якість доповідачів справлять враження.

Деякі пошкодують, що це Школа алергії, бути такою доброю якістю, бути англомовним і що практика шекспірівської мови не є чудовою в нашій прекрасній країні.

Швидше, ми повинні радіти, що хоча це англійською мовою Школа алергії відбувся в нашій прекрасній країні, зробивши її доступною для найбільш мотивованих серед нас.