Nuovi anticorpi IgE monoclonali umani specifici per le arachidi potrebbero aprire nuovi bersagli terapeutici per le allergie alle arachidi

Nuovi anticorpi IgE monoclonali umani specifici per le arachidi potrebbero aprire nuovi bersagli terapeutici per le allergie alle arachidi

Si stima che circa il 10% della popolazione degli Stati Uniti soffra di allergia alle arachidi, un’emergenza medica che può essere trattata ma non curata. Rispetto alle persone senza allergie, queste persone corrono un rischio maggiore di anafilassi. Pertanto, è necessario sviluppare nuove terapie per trattare le allergie alle arachidi e ad altre allergie alimentari. Uno recente Frontiere dell'immunologia Uno studio condotto da ricercatori dell’Università della Carolina del Nord a Chapel Hill e della Vanderbilt University ha sviluppato un sistema in vitro per determinare potenziali terapie mirate alle cellule effettrici sensibilizzate basate su anticorpi monoclonali (mAb) immunoglobuline E (IgE) umane allergene-specifiche.

Studio: Nuovi anticorpi IgE umani monoclonali specifici per le arachidi consentono lo screening degli inibitori della fase effettrice nelle allergie alimentari. Credito fotografico: Albina Gavrilovic/Shutterstock

Come si verifica una reazione allergica?

Le reazioni allergiche sono innescate principalmente dai mastociti (MC). Durante la fase effettrice dell'allergia, i mastociti vengono attivati ​​dalla reticolazione tra antigeni allergenici e immunoglobulina allergene-specifica (Ig)E, che si lega al recettore IgE (FcϵRI) sugli MC. Gli MC attivati ​​promuovono i sintomi allergici degranulando e rilasciando mediatori precedentemente formati.

Mediatori preformati come le ammine vasoattive, il fattore di necrosi tumorale delle citochine (TNF)-alfa e le proteasi sono immagazzinati nei granuli citoplasmatici MC. È interessante notare che gli MC sintetizzano anche ulteriori citochine e mediatori lipidici de novo per mantenere i sintomi allergici. Pertanto, potrebbero essere sviluppati nuovi trattamenti per l'allergia alimentare che mirino all'attività MC durante la fase effettrice dell'allergia.

Sulla base di un modello murino di peritonite allergica e di modelli di anafilassi cutanea passiva, i recettori inibitori della MC, come la lectina simile alle immunoglobuline leganti l'acido sialico (Siglec) -8 e CD300a, attenuano l'infiammazione allergica e la degranulazione della MC.

Modelli per identificare bersagli terapeutici per inibire le reazioni allergiche alimentari

L'attivazione MC antigene-specifica e mediata da IgE è stata inibita in vitro da nanoparticelle che presentavano simultaneamente l'antigene e i ligandi Siglec-8. Inoltre, potrebbe anche sopprimere l’anafilassi nei modelli murini transgenici Siglec-8. Sebbene pochi studi abbiano determinato l’effetto dell’inibizione delle MC sensibili all’allergene alimentare, l’ovalbumina dell’uovo (OVA), i ricercatori non hanno ancora determinato se il targeting di CD300a o Siglec-8 influisca sull’attivazione delle MC in vitro in risposta alle arachidi.

Sono stati sviluppati diversi modelli in vitro della fase effettrice dell'allergia basati su anticorpi IgE umani purificati. Questi modelli hanno mostrato che gli anticorpi IgE anti-umani reticolavano sempre i complessi IgE-FcεRI sul MC e innescavano la degranulazione. Tuttavia, questo non è stato il caso per gli MC sensibilizzati ai sieri umani con IgE anti-allergeni alimentari. In questo caso non sempre la degranulazione è avvenuta in presenza di specifici allergeni alimentari.

Circa il 30% dei pazienti con allergie alimentari è allergico a più di un alimento. Pertanto, i modelli che hanno utilizzato il plasma umano per sensibilizzare gli MC devono affrontare problemi di riproducibilità dovuti alla variabilità dei livelli di IgE e alla specificità delle IgE verso più allergeni. Pertanto, sono necessari modelli alternativi in ​​vitro di degranulazione MC indotta da allergeni alimentari per determinare i recettori inibitori MC e valutare l'effetto di potenziali terapie che possono colpire questi recettori inibitori.

Sviluppo di potenziali terapie per l’allergia alle arachidi

È stato sviluppato un nuovo sistema in vitro per imitare la fase effettrice dell'allergia alle arachidi utilizzando anticorpi monoclonali (mAb) IgE umani specifici per le arachidi presenti in natura per sensibilizzare una linea cellulare effettrice stabilita.

Due nuovi mAb IgE umani specifici per le arachidi sono stati generati utilizzando tecniche di ibridoma umano utilizzate per sensibilizzare le cellule SX-38 della leucemia basofila del ratto (RBL) che esprimono il recettore delle IgE umane (FcϵRI). Questi anticorpi monoclonali IgE umani specifici per l'arachide potrebbero essere direttamente reticolati all'arachide allergene alimentare clinicamente rilevante, causando in modo riproducibile l'attivazione e la degranulazione delle cellule effettrici allergiche.

Dopo la stimolazione con le arachidi, sono stati misurati la produzione di citochine, il rilascio di beta-esosaminidasi (marcatori di degranulazione) e la fosforilazione delle proteine ​​di trasduzione del segnale a valle di FcϵRI. L'entità della degranulazione è stata stimata anche dopo l'attivazione dei recettori inibitori CD300a e Siglec-8.

Precedenti studi hanno suggerito recettori inibitori sulla superficie dei mastociti con un motivo di inibizione basato sulla tirosina immunorecettrice (ITIM) come possibili bersagli farmaceutici che possono inibire la degranulazione e l'attivazione di MC nelle allergie alimentari. Qui gli scienziati hanno esaminato l'effetto degli anticorpi monoclonali specifici per i recettori CD300a e Siglec-8 sulle cellule effettrici allergiche sensibilizzate con IgE specifiche per le arachidi.

I risultati di Siglec-8 hanno supportato la prova di concetto associata all’osservazione di un sistema in vitro che ha scoperto inibitori della degranulazione MC. In particolare, si è scoperto che la famiglia dei recettori CD300 rappresenta un potenziale bersaglio terapeutico per bloccare l'attivazione e la degranulazione delle cellule effettrici allergiche specifiche delle arachidi.

Il meccanismo sottostante l'inibizione di MC mediata da Siglec-8 è stato collegato alle interazioni dirette tra Siglec-8 e le molecole di segnalazione a valle di FcϵRI.

In futuro, gli scienziati potranno utilizzare questo modello in vitro per determinare se le fosfatasi sono collegate alla segnalazione CD300a e Siglec-8 nella linea cellulare effettrice RBL-SX-38. Il vantaggio principale del nuovo modello è che consente il rilevamento diretto di potenziali agenti terapeutici all'attivazione delle cellule effettrici eliminando le variabili incontrate quando si utilizza il plasma umano per la sensibilizzazione. Inoltre, questo sistema rimuove le IgE irrilevanti, le IgE multiclonali allergene-specifiche e altre sottoclassi di anticorpi irrilevanti, il che è vantaggioso in quanto consente uno screening rapido per potenziali candidati all'inibizione delle cellule effettrici nell'allergia alimentare.

Riferimento:

• 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