Перекрестно-реактивные углеводные детерминанты

Перекрестно-реактивные углеводные детерминанты ( CCD ) играют роль в контексте диагностики аллергии . Термины CCD или CCD описывают связанные с белком углеводные структуры, ответственные за явление перекрестной реактивности сывороток пациентов с аллергией по отношению к широкому спектру аллергенов растений и насекомых. При диагностике аллергии на основе сыворотки антитела класса IgE , направленные против CCD, поэтому создают впечатление полисенсибилизации. Однако анти-CCD IgE, по-видимому, не вызывают клинических симптомов. Диагностические результаты, вызванные CCD, поэтому считаются ложноположительными.

Структурная основа

Когда в 1981 году Роб Аалберсе из Амстердамского университета заметил огромную перекрестную реактивность сывороток некоторых пациентов практически против любого растения и даже насекомых, в частности, ядов насекомых, ^[1] потребовалось десять лет, чтобы прийти к возможному структурному объяснению этого явления. В 1991 году японские исследователи определили структуру эпитопа, общего для пероксидазы хрена и нейронов дрозофилы, как аспарагин-связанный олигосахарид (N- гликан ), содержащий ксилозу и связанный с ядром α1,3-связанный остаток фукозы. ^[2] Эти структурные особенности отсутствуют у людей и животных. Затем было обнаружено, что ядро α1,3-фукозы имеет отношение к связыванию IgE пациентов с аллергенами яда медоносной пчелы, ^[3] которые содержат N-гликаны со структурным сходством с N-гликанами растений. С тех пор ядро α1,3-фукоза стало структурным элементом, наиболее значимым в качестве CCD в аллергенах растений и насекомых. Гораздо позже и ксилоза, и ядро α1,3-фукоза были обнаружены как части сердца двух независимых гликановых эпитопов для IgG кролика. Однако существование человеческого антиксилозного IgE до сих пор не подтверждено. Тем не менее, из-за двух возможных эпитопов и различных структур носителей, множественные CCD часто используются, хотя ядро α1,3-фукоза, по-видимому, является единственным виновником.

Клиническая и диагностическая значимость

Было показано, что антитела IgE против детерминант CCD растений/насекомых обладают как строгой специфичностью, так и высокой аффинностью, поэтому в принципе можно было бы ожидать, что они приведут к клиническим симптомам, столь же привычным для антипептидных IgE. Эксперименты in vitro (тесты на высвобождение гистамина) с поливалентными гликоаллергенами подтвердили эту точку зрения. Однако провокационные тесты с пациентами, а также эмпирические данные указывают на то, что CCD никогда не вызывают каких-либо весомых аллергических симптомов. ^[4] Предполагается, что частый контакт с продуктами, содержащими CCD, вызывает толерантность, схожую со специфической иммунотерапией.

Другие ПЗС-матрицы

Хотя α-галактоза как часть гликопротеиновых гликанов позвоночных, отличных от высших обезьян, долгое время была известна как важный ксеноантиген, ее роль в аллергии начала осознаваться только тогда, когда осложнения во время лечения рекомбинантным моноклональным антителом ( Erbitux ) были приписаны IgE, направленному против α-Gal, содержащего N-гликаны этого антитела. ^[5] Случаи анафилаксии, вызванной Erbitux, были ограничены определенной областью на востоке Соединенных Штатов, что вызвало предположения о причастности определенного типа клещей , эндемичных в этой области. Однако антитела IgE против эпитопа α-Gal следует учитывать при диагностике аллергии на молоко и мясо. В настоящее время в значительной степени не изучено, является ли этот тип CCD также клинически незначимым, как CCD растений/насекомых. Очень локализованный случай осложнений Erbitux указывает на возможное, хотя и редкое клиническое значение α-Gal. Однако можно упомянуть и другие потенциально иммуногенные углеводы, имеющие широкое распространение, такие как N-гликолилнейраминовая кислота , которая не встречается у людей, или растительные O-гликаны ( арабиногалактаны и арабинаны), но они до сих пор не были квалифицированы ни как IgE, ни как перекрестно-реагирующие детерминанты.

Литература:

Ссылки

^ Aalberse, RC (1998). «Клиническая значимость эпитопов углеводных аллергенов». Аллергия . 53 (45 Suppl): 54–57. doi :10.1111/j.1398-9995.1998.tb04940.x. PMID 9788708. S2CID 35696720.
^ Куросака, А.; Яно, А.; Ито, Н.; и др. (1991). «Структура нейронного специфического углеводного эпитопа пероксидазы хрена, распознаваемого антисывороткой к пероксидазе хрена». J. Biol. Chem . 266 (7): 4168–4172. doi : 10.1016/S0021-9258(20)64302-2 . PMID 1705547.
^ Tretter, V.; Altmann, F.; Kubelka, V.; et al. (1993). «Фукоза альфа 1,3, связанная с центральной областью гликопротеиновых N-гликанов, создает важный эпитоп для IgE у людей с аллергией на яд медоносной пчелы». Int Arch Allergy Immunol . 102 (3): 259–266. doi :10.1159/000236534. PMID 7693094.
^ Мари, А. (2002). «IgE к перекрестно-реактивным углеводным детерминантам: анализ распределения и оценка реактивности in vivo и in vitro». Int. Arch. Allergy Immunol . 129 (4): 286–295. doi :10.1159/000067591. PMID 12483033. S2CID 6915543.
^ Берг, EA; Платтс-Миллс, TA; Комминс, SP (2014). «Лекарственные аллергены и пищевые продукты — история цетуксимаба и галактозы-α-1,3-галактозы». Ann. Allergy Asthma Immunol . 112 (2): 97–101. doi :10.1016/j.anai.2013.11.014. PMC 3964477. PMID 24468247 .

[1] Aalberse, RC (1998). «Клиническая значимость эпитопов углеводных аллергенов». Аллергия . 53 (45 Suppl): 54–57. doi :10.1111/j.1398-9995.1998.tb04940.x. PMID 9788708. S2CID 35696720.

[2] Куросака, А.; Яно, А.; Ито, Н.; и др. (1991). «Структура нейронного специфического углеводного эпитопа пероксидазы хрена, распознаваемого антисывороткой к пероксидазе хрена». J. Biol. Chem . 266 (7): 4168–4172. doi : 10.1016/S0021-9258(20)64302-2 . PMID 1705547.

[3] Tretter, V.; Altmann, F.; Kubelka, V.; et al. (1993). «Фукоза альфа 1,3, связанная с центральной областью гликопротеиновых N-гликанов, создает важный эпитоп для IgE у людей с аллергией на яд медоносной пчелы». Int Arch Allergy Immunol . 102 (3): 259–266. doi :10.1159/000236534. PMID 7693094.

[4] Мари, А. (2002). «IgE к перекрестно-реактивным углеводным детерминантам: анализ распределения и оценка реактивности in vivo и in vitro». Int. Arch. Allergy Immunol . 129 (4): 286–295. doi :10.1159/000067591. PMID 12483033. S2CID 6915543.

[5] Берг, EA; Платтс-Миллс, TA; Комминс, SP (2014). «Лекарственные аллергены и пищевые продукты — история цетуксимаба и галактозы-α-1,3-галактозы». Ann. Allergy Asthma Immunol . 112 (2): 97–101. doi :10.1016/j.anai.2013.11.014. PMC 3964477. PMID 24468247 .