Uued maapähklispetsiifilised inimese monoklonaalsed IgE antikehad võivad avada maapähkliallergia jaoks uusi terapeutilisi sihtmärke

Uued maapähklispetsiifilised inimese monoklonaalsed IgE antikehad võivad avada maapähkliallergia jaoks uusi terapeutilisi sihtmärke

Arvatakse, et ligikaudu 10% USA elanikkonnast kannatab maapähkliallergia all, mis on hädaolukord, mida saab ravida, kuid mitte ravida. Võrreldes allergiata inimestega on neil inimestel suurem risk anafülaksia tekkeks. Seetõttu on vaja välja töötada uudsed ravimeetodid maapähkli- ja muude toiduallergiate raviks. Hiljutine Immunoloogia piirid Põhja-Carolina ülikooli Chapel Hilli ja Vanderbilti ülikooli teadlaste läbiviidud ajakirjauuringus töötati välja in vitro süsteem, et määrata võimalikud ravimid, mis on suunatud sensibiliseeritud efektorrakkudele, mis põhinevad inimese allergeenispetsiifilistel immunoglobuliin E (IgE) monoklonaalsetel antikehadel (mAb).

Uuring: Uued maapähklispetsiifilised monoklonaalsed inimese IgE antikehad võimaldavad skriinida efektorfaasi inhibiitoreid toiduallergiate korral. Fotokrediit: Albina Gavrilovic / Shutterstock

Kuidas tekib allergiline reaktsioon?

Allergilised reaktsioonid vallandavad peamiselt nuumrakud (MC). Allergiaefektori faasis aktiveeritakse nuumrakud allergeensete antigeenide ja allergeenispetsiifilise immunoglobuliini (Ig)E vahelise ristsidumise kaudu, mis seondub MC-del oleva IgE retseptoriga (FcϵRI). Aktiveeritud MC-d soodustavad allergilisi sümptomeid, degranuleerides ja vabastades eelnevalt moodustunud vahendajaid.

Eelmoodustatud vahendajaid, nagu vasoaktiivsed amiinid, tsütokiini tuumori nekroosifaktor (TNF)-alfa ja proteaase, säilitatakse MC tsütoplasmaatilistes graanulites. Huvitav on see, et MC-d sünteesivad allergiliste sümptomite säilitamiseks ka täiendavaid tsütokiine ja de novo lipiidide vahendajaid. Seetõttu võiks välja töötada uusi toiduallergia ravimeetodeid, mis on suunatud MC aktiivsusele allergia efektori faasis.

Allergilise peritoniidi hiiremudeli ja passiivse naha anafülaksia mudelite põhjal nõrgendavad MC inhibeerivad retseptorid, nagu siaalhapet siduv immunoglobuliinitaoline lektiin (Siglec)-8 ja CD300a, allergilist põletikku ja MC degranulatsiooni.

Mudelid terapeutiliste sihtmärkide tuvastamiseks toiduallergiliste reaktsioonide pärssimiseks

Antigeenispetsiifilist, IgE-vahendatud MC aktivatsiooni inhibeerisid in vitro nanoosakesed, mis esitlesid samaaegselt antigeeni ja Siglec-8 ligande. Lisaks võib see pärssida anafülaksia Siglec-8 transgeensete hiiremudelite puhul. Kuigi vähesed uuringud on kindlaks teinud toiduallergeeni, muna ovalbumiini (OVA) suhtes tundlike MC-de inhibeerimise, ei ole teadlased veel kindlaks teinud, kas CD300a või Siglec-8 sihtimine mõjutab in vitro MC aktiveerimist vastusena maapähklile.

Puhastatud inimese IgE antikehade põhjal on välja töötatud mitmeid allergia efektorfaasi in vitro mudeleid. Need mudelid näitasid, et inimese IgE-vastased antikehad ristsidasid alati MC-l IgE-FcεRI komplekse ja vallandasid degranulatsiooni. Kuid see ei kehtinud MC-de puhul, mis olid tundlikud toiduallergeeni IgE-ga inimese seerumite suhtes. Sel juhul ei toimunud degranulatsiooni alati konkreetsete toiduallergeenide juuresolekul.

Umbes 30% toiduallergiaga patsientidest on allergilised rohkem kui ühe toidu suhtes. Seetõttu seisavad mudelid, mis kasutasid MC-de sensibiliseerimiseks inimese plasmat, reprodutseeritavusega probleeme, mis on tingitud IgE taseme varieeruvusest ja IgE spetsiifilisusest mitme allergeeni suhtes. Seetõttu on MC inhibeerivate retseptorite määramiseks ja nendele inhibeerivatele retseptoritele suunatud potentsiaalsete ravimite mõju hindamiseks vaja alternatiivseid toiduallergeenist põhjustatud MC degranulatsiooni in vitro mudeleid.

Maapähkliallergia potentsiaalsete ravimite väljatöötamine

Maapähkliallergia efektorfaasi jäljendamiseks töötati välja uudne in vitro süsteem, kasutades väljakujunenud efektorrakuliini sensibiliseerimiseks looduslikult esinevaid maapähklispetsiifilisi inimese IgE monoklonaalseid antikehi (mAb).

Kaks uut inimese maapähklispetsiifilist IgE monoklonaalset antikeha genereeriti, kasutades inimese hübridoomi tehnikaid, mida kasutati roti basofiilse leukeemia (RBL) SX-38 rakkude sensibiliseerimiseks, mis ekspresseerivad inimese IgE retseptorit (FcϵRI). Need maapähklispetsiifilised inimese IgE mAb-d võivad olla otseselt ristseotud kliiniliselt olulise toiduallergeeni maapähkliga, põhjustades reprodutseeritavalt allergiliste efektorrakkude aktivatsiooni ja degranulatsiooni.

Pärast maapähklitega stimuleerimist mõõdeti tsütokiinide tootmist, beeta-heksosaminidaasi vabanemist (degranulatsioonimarkerid) ja signaaliülekande valkude fosforüülimist FcϵRI-st allavoolu. Degranulatsiooni ulatust hinnati ka pärast inhibeerivate retseptorite CD300a ja Siglec-8 aktiveerimist.

Varasemad uuringud on soovitanud inhibeerivaid nuumrakkude pinna retseptoreid immunoretseptori türosiinipõhise inhibeerimismotiiviga (ITIM) kui võimalikke farmatseutilisi sihtmärke, mis võivad pärssida degranulatsiooni ja MC aktivatsiooni toiduallergia korral. Siin uurisid teadlased CD300a ja Siglec-8 retseptorite suhtes spetsiifiliste monoklonaalsete antikehade mõju maapähklispetsiifilise IgE-ga sensibiliseeritud allergilistele efektorrakkudele.

Siglec-8-ga seotud tulemused toetasid kontseptsiooni tõestust, mis on seotud in vitro süsteemi vaatlusega, mis avastas MC degranulatsiooni inhibiitorid. Eelkõige leiti, et CD300 retseptori perekond kujutab endast potentsiaalset terapeutilist sihtmärki maapähklispetsiifiliste allergiliste efektorrakkude aktiveerimise ja degranulatsiooni blokeerimiseks.

Siglec-8-vahendatud MC inhibeerimise aluseks olev mehhanism on seotud Siglec-8 ja FcϵRI-st allavoolu signaalimolekulide vaheliste otseste interaktsioonidega.

Tulevikus saavad teadlased seda in vitro mudelit kasutada, et teha kindlaks, kas fosfataasid on RBL-SX-38 efektorrakuliinis seotud CD300a ja Siglec-8 signaaliülekandega. Uue mudeli peamine eelis on see, et see võimaldab efektorrakkude aktiveerimisel potentsiaalsete ravimite otsest tuvastamist, kõrvaldades muutujad, mis ilmnevad inimese plasma sensibiliseerimiseks. Lisaks eemaldab see süsteem ebaolulise IgE, multiklonaalse allergeenispetsiifilise IgE ja muud ebaolulised antikehade alamklassid, mis on kasulik, kuna võimaldab kiiresti sõeluda potentsiaalseid kandidaate efektorrakkude inhibeerimiseks toiduallergia korral.

Viide:

• Suber, J. et al. (2022) Neuartige erdnussspezifische monoklonale humane IgE-Antikörper ermöglichen Screenings auf Inhibitoren der Effektorphase bei Nahrungsmittelallergien. Grenzen in der Immunologie. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.974374, https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2022.974374/full