lunes, 10 de junio de 2019

Nuevos hallazgos, fisiopatología y análisis de antígenos en el síndrome de alergia polen-alimento

INTRODUCCIÓN
Gracias a las mejoras en las técnicas para el análisis de antígenos, el esclarecimiento de la patogenia subyacente al síndrome de alergia al polen y alimentos (SAPA) avanzó de manera notable. Además, existen diferencias en los antígenos que causan el SAPA en cada región, como lo revelan los estudios epidemiológicos y los análisis de antígenos realizados en diversas áreas geográficas. Esta revisión ofrece una visión general del antígeno principal subyacente del SAPA y analiza el tema de la alergia a la leche de soya relacionada con Gly m 4 y la proteína regulada por la giberelina (PRG) como antígenos que se identificó de manera reciente.
SÍNDROME DE ALERGIA POLEN-ALIMENTO
El SAPA es un tipo de reacción alérgica de contacto que se produce sobre todo por el contacto oral con alimentos de origen vegetal, como frutas crudas, verduras o nueces.

La patogenia del SAPA se relaciona con la alergia cruzada entre los pólenes y los alimentos. El SAPA requiere una sensibilización previa a un alérgeno ambiental de reacción cruzada en lugar de una sensibilización directa a una proteína alimentaria específica.
En un ejemplo típico de SAPA, los síntomas de la mucosa oral aparecen cuando un paciente con alergia al polen de abedul ingiere un alimento de la familia de las rosáceas. La prevalencia de SAPA en pacientes con polinosis es de alrededor de 40–50% en Europa, 20% en la región mediterránea (un área libre de abedul y sin ambrosía) y 41.7% en Corea. En niños con SAPA, Kim y colegas describieron que la prevalencia de síndrome de alergia oral (SAO) en niños con dermatitis atópica y la sensibilización al abedul fue 43.5%. De acuerdo con sus resultados, recomendaron que los médicos deben estar atentos al SAO en pacientes con un grado alto de sensibilización al polen de abedul e incluso en niños pequeños si tienen sensibilización al abedul. Olcese y colegas también investigaron los patrones de sensibilización a Mal d 1 y Bet v 1 en niños con SAPA. Ellos describieron que los niveles séricos elevados de la IgE para Bet v1 y para Mal d 1 pueden ser predictivos de manera razonable para la verdadera alergia a la manzana en situaciones clínicas.
SÍNDROME DE ALERGIA POLEN-ALIMENTO Y ESOFAGITIS EOSINOFÍLICA
En 2018, Letner y colegas reportaron que el SAPA es una comorbilidad alérgica común en adultos con esofagitis eosinofílica (EE). En comparación con los sujetos con EE sola, aquellos con EE-SAPA tuvieron una mayor frecuencia de rinitis alérgica (86.7 contra 64.2%, de manera respectiva; p < 0.001) y antecedentes familiares de alergia (71.1 contra 53.3%, de manera respectiva; p < 0.003), y constituyeron una mayor proporción de los diagnósticos de EE realizados en la primavera (χ2 < 0.001). En los adultos con EE, los desencadenantes más comunes del SAPA son las manzanas (21.1%), las zanahorias (15.5%) y los duraznos (15.5%).
DIAGNÓSTICO DE ALERGIA
Durante mucho tiempo, el procedimiento diagnóstico para la alergia tipo I consiste en evaluar los síntomas del paciente, seguido de las pruebas cutáneas por punción de detección (PCP) con un panel de alérgenos respiratorios y/o alérgenos alimentarios y pruebas concluyentes de IgE sérica específica en los pacientes. En la actualidad, la técnica de análisis en micromatrices de los componentes alergénicos mejoró de forma significativa la capacidad de mostrar perfiles de IgE. Mothes-Luksch y colegas investigaron los datos de los pacientes que se sometieron a las PCP habituales con un panel de 13 alérgenos ambientales y 7 alérgenos alimentarios, seguido de la prueba de análisis de micromatrices ISAC, y los compararon con los datos de pacientes evaluados primero para la IgE específica por análisis de micromatrices ISAC y, según los resultados, la prueba cutánea se probó solo con los extractos de alérgenos seleccionados. Con todas estas observaciones en conjunto, el enfoque de primero ISAC seguido por menos PCP cumple con los requisitos de un estudio de diagnóstico adaptado al paciente y, por lo tanto, puede considerarse equivalente al método convencional que utiliza las PCP como primera herramienta de detección, seguido por el diagnóstico de IgE.
Heffler y colegas evaluaron las últimas características del Explorador de Alergia (ALEX) desarrollado de forma reciente, una técnica de análisis en micromatrices que contiene tanto alérgenos “completos” extraídos como componentes moleculares. Se analizaron los sueros de 43 pacientes con alergias con ALEX y luego con ImmunoCAP ISAC. A pesar de las diferencias en la metodología, los perfiles de IgE detectados para los alérgenos moleculares por ALEX e ISAC resultaron muy similares. Llegaron a la conclusión de que ALEX es una herramienta novedosa para describir el perfil de IgE en un entorno de medicina de precisión; en particular, los pacientes polisensibilizados y los pacientes con SAPA tendrán una ventaja real debido a la combinación de diagnósticos de alergia de segundo nivel y de tercer nivel en este chip. Aunque la IgE específica para alérgenos se considera como el único marcador serológico notable de hipersensibilidad tipo 1, los anticuerpos IgG4 (sIgG4) específicos para alérgenos también se involucran en la respuesta inmunitaria proveniente de la exposición al alérgeno. Smoldovskaya y colegas analizaron los patrones de sIgE y sIgG4 en los trastornos alérgicos más comunes: asma bronquial, trastornos de las vías respiratorias superiores y dermatitis atópica. Entre los alérgenos ambientales, se observó la prevalencia de sIgG4 ajustada más alta para los alérgenos más responsables de la sensibilización; es decir, la producción detectable de sIgE (polen de abedul, polen de aliso, caspa de gato y caspa de perro). Describieron que la mayor respuesta de sIgG4 a los alérgenos del polen entre los pacientes con enfermedades alérgicas respiratorias puede considerarse una consecuencia del hecho de que la respuesta de sIgG4 es más común entre los pacientes con sIgE detectable y de las características de los perfiles de sIgE para esta fisiopatología, como lo ilustra el análisis de datos experimentales.
ALERGÉNOS CAUSANTES DEL SÍNDROME DE ALERGIA POLEN -ALIMENTO
Se estudiaron muchas alergias a las frutas para determinar y caracterizar los alérgenos causantes. Los alérgenos proteicos pueden relacionarse por reactividad cruzada que se basa en epítopos compartidos; es decir, secuencias compartidas y estructuras de nivel superior (carga y forma). En el SAPA, los principales alérgenos pertenecen a un grupo que exhibe homología de alto nivel con Bet v 1. El siguiente alérgeno más frecuente es el alérgeno alimentario que muestra una homología de alto nivel con Bet v 2 (profilina), otro antígeno del polen del abedul. Las proteínas transportadoras de lípidos (LTP) también son una causa importante de alergia a los alimentos de origen vegetal, a menudo asociadas con reacciones graves. Deng y colegas describieron la posible participación de dos tipos diferentes de SAPA en la alergia alimentaria relacionada con el polen de abedul: los principales alérgenos de las manzanas y las avellanas son Mal d 1 y Cor a 1 (homólogo de Bet v 1), mientras que, en la alergia alimentaria relacionada con el polen de la artemisa, los alérgenos principales son Mal d 3 y Cor a 8 (LTP). En un estudio europeo separado, se observó la existencia de los siguientes dos patrones de alergia a la manzana; los síntomas de alergia a la manzana son leves y el principal alérgeno es Mal d 1 en Austria e Italia, mientras que la alergia a la manzana muestra síntomas graves y el alérgeno principal es el Mal d 3 en España.
FAMILIA DE LA PROTEÍNA 10 RELACIONADA CON LA PATOGÉNESIS
Las proteínas relacionadas con la patogénesis son inducidas por varios tipos de patógenos, como virus, bacterias y hongos. Entre las familias relacionadas con la patogénesis, Bet v 1 (proteína de 17.5 kDa), perteneciente a la familia PR-10, es el principal alérgeno presente en los granos de polen. Se identificaron muchas proteínas alergénicas de plantas con similitud de secuencia con Bet v 1, como Mal d 1 (manzana), Pru ar 1f (albaricoque), Pru p 1 (durazno), Api g 1 (apio), Gly m 4 (soya), Ara h 8 (cacahuate), Cor a 1 (avellana) y Cas s 1 (castaño), y Sola l 4 (tomate). Las comparaciones de secuencias de algunos de estos alérgenos homólogos mostraron una similitud de secuencia significativa con Bet v 1 con los alérgenos alimentarios: con proximidad a 52.5% con Mal d 1, 57.8% con Pru av 1, 39.8% con Api g 1, 35.9% con Dau, y alrededor de 55.0% y 56.6% con Pru p 1 y Pyr c 1, de manera respectiva. La reactividad cruzada entre Bet v 1 y Mal d 1 también se induce no sólo en el suero sino también en las células T cooperadoras específicas a los alérgenos. Se mostraron ocho epítopos de células T con reacción cruzada entre los dos alérgenos.
SÍNDROME DE ALERGIA POLEN-ALIMENTO RELACIONADO CON LA FAMILIA PR-10
En muchos estudios anteriores, se demostró que la sensibilización a Bet v 1 ocurre con frecuencia en pacientes que viven en países del norte. En la actualidad, en el centro y sur de Italia, que son áreas mediterráneas libres de abedules, Bet v 1 fue también la proteína PR-10 observada con mayor frecuencia (74%) para mostrar reactividad en pacientes. En China, la mayoría de los pacientes alérgicos al abedul chino tienen IgE para Bet v 1, así como para el principal alérgeno de la manzana (Mal d 1) y el alérgeno de la soya (Gly m 4).
No hay duda de que Bet v 1, perteneciente a la familia PR-10, es el principal alérgeno involucrado en el SAPA en todo el mundo.
ALERGIA A LA SOYA EN PACIENTES ALÉRGICOS AL POLEN DEL ABEDUL: GLY M 4
La alergia a la soya relacionada con el polen deL abedul está mediada por Gly m 4, que es una PR-10.
En 2002, Kleine-Tebbe y colegas reportaron que las reacciones anafilácticas son causadas por una proteína PR-10 relacionada con Bet v 1 en la soya, mensaje asociado a la inanición (SAM22) (Gly m 4). Mittag y colegas reportaron que la unión de la IgE a la proteína de la soya se inhibió en al menos 80% mediante la adición de la proteína del polen de abedul en 9 de los 11 pacientes, y por lo tanto se sugirió que los alérgenos del polen de abedul son los principales agentes sensibilizantes en estos pacientes, lo que lleva a la alergia a la soya mediante reacción cruzada con proteínas de soya, en especial Gly m 4. Además, se sugirió que el contenido de Gly m 4 en los productos alimentarios de soya depende en gran medida del grado de procesamiento de los alimentos. Reportaron que el contenido de Gly m 4 en la soya se redujo después de 30 minutos de cocción, y que no se detectó Gly m 4 después de 4 horas de cocción. El extracto crudo de soya no contiene mucho Gly m 4, lo que resulta en una menor sensibilización al extracto crudo de soya en pacientes con alergia a la leche de soya.
Profilinas
Las profilinas son proteínas ubicuas en todas las células eucariotas. La profilina es una proteína conservada en gran medida de 12 a 15 kDa que muestra una gran homología en diferentes plantas, y es una de las principales causas de sensibilización cruzada entre el polen y los alimentos derivados de plantas y se considera un alérgeno alimentario relevante en la clínica. Las profilinas más famosas son Bet v 2 (abedul) y Phl p 12 (pasto timothy). En individuos sensibilizados al polen de abedul, de 10 a 38% también están sensibilizados a Bet v 2, mientras que 14 a 24% de los pacientes sensibilizados al alérgeno del polen de pasto Phl p 1/5 están sensibilizados a Phl p 12. La profilina tiene estabilidad enzimática y térmica bajas y, por lo tanto, se considera un alérgeno alimentario leve o incompleto que sólo puede inducir síntomas locales.
LA PROFILINA TAMBIÉN INDUCE REACCIONES GRAVES
La profilina también parece ser capaz de inducir reacciones graves. Fäh y colegas reportaron un caso de reacción anafiláctica a la fruta lichi. El paciente en ese caso mostró una amplia reactividad cruzada entre la fruta lichi y otras plantas. Identificaron la profilina como la proteína responsable del síndrome de alergia compleja en los pacientes y observaron que una gran cantidad de profilina podría exceder la capacidad de la digestión de las proteínas gástricas y, por lo tanto, conducir a una absorción significativa de profilina a este nivel, lo que resultaría en anafilaxia. Alvarado y colegas también investigaron el papel de las profilinas como alérgenos alimentarios graves en pacientes alérgicos sobreexpuestos al pasto que se refirieron por reacciones alimentarias graves y sensibilizados a las profilinas. Realizaron pruebas de provocación oral con profilina purificada y encontraron que muchos pacientes mostraron reacciones graves frente a dosis bajas de profilina. Llegaron a la conclusión de que las profilinas son alérgenos alimentarios completos en poblaciones de pacientes alérgicos a los alimentos expuestos a niveles altos de polen de gramíneas.
Dados estos hallazgos, la profilina debe considerarse no sólo como un factor de confusión en el diagnóstico y un alérgeno respiratorio menor, sino también como un potencial alérgeno alimentario grave y un marcador para las alergias graves al pasto.
PROTEÍNAS DE TRANSFERENCIA DE LÍPIDOS
Las LTP se identificaron como proteínas pequeñas de 8 a 10 kDa que forman el principal alérgeno que afecta a los pacientes alérgicos al durazno en España. Las LTP pertenecen a la enorme superfamilia de proteínas prolaminas. Se considera que estas LTP contribuyen a la defensa funcional contra los fitopatógenos (bacterias, hongos) en las plantas.
Las LTP se consideran un panalérgeno que está muy extendido en diferentes alimentos vegetales y pólenes. Muchas proteínas alergénicas de plantas con una similitud de secuencia con las LTP, como Mal d 3 (manzana), Pru p3 (durazno), Pru av 3 (cereza dulce), Vit v 1 (uva) y Fra a 3 (fresa), son idénticas. Dado que las LTP son en extremo resistentes tanto al tratamiento térmico como a la digestión con pepsina, es probable que alcancen el tracto intestinal casi como una forma no modificada, lo que provoca reacciones graves en los pacientes alérgicos. Las LTP son bien conocidas como causas importantes de alérgenos de plantas y alimentos en el área del Mediterráneo. Azofra y colegas mostraron que Pru p 3 (LTP) se puede usar como un alérgeno marcador de la sensibilización a las LTP también en pacientes de Europa central. Por otra parte, Deng y Yin reportaron que las LTP son los principales alérgenos alimentarios para la alergia alimentaria relacionada con el polen de artemisa en China. Por otro lado, se descubrió que las LTP del polen producen rinitis en pacientes sensibilizados. Sus hallazgos también sugirieron que la sensibilización primaria a Pru p 3 puede conducir a alergias respiratorias por medio de reactividad cruzada.
NUEVO ALÉRGENO: LA PROTEÍNA REGULADA POR LA GIBERELINA
La PRG se identificó de manera reciente como un nuevo alérgeno marcador relacionado con las reacciones sistémicas. Segura y colegas reportaron a la PRG como una proteína pequeña, básica y rica en cisteína con un peso molecular de aproximado de 6.9 kDa. La PRG funciona como un péptido antimicrobiano y el primer homólogo de la patata, snakin-1, fue activo contra los patógenos de las plantas.
PROTEÍNA REGULADA POR LA GIBERELINA EN EL DURAZNO
Tuppo y colegas, identificaron un alérgeno del durazno que causó un cuadro clínico similar al de Pru p 3 (LTP). El alérgeno se registró como un nuevo alérgeno del durazno (nombre oficial del alérgeno aprobado por la OMS y la Unión Internacional de Sociedades de Inmunología, Pru p 7; peamacleína en 2013). Purificaron la peamacleína de la pulpa del fruto para su caracterización estructural e inmunológica. Hotta y colegas reportaron un caso de anafilaxia inducida por el ejercicio y dependiente de los alimentos debido a sensibilización al durazno con Pru p 7. Además, mostraron una prevalencia alta de sensibilización a nativos: nPru p 7 como una PRG representativa (también conocida como peamacleina) en pacientes japoneses alérgicos a la fruta sin sensibilización a homólogos de Bet v 1 o profilina. Entre los 13 pacientes sensibilizados a nPru p 7, los alimentos causales fueron los duraznos (92.3%), los albaricoques (61.5%), las naranjas (46.2%) y las manzanas (30.8%). En ocho pacientes (61.5%), la ingesta de aspirina o el ejercicio se atribuyeron como cofactores en el inicio de la reacción alérgica. Llegaron a la conclusión de que los pacientes sensibilizados a PRG pueden tener alergias a múltiples frutas y pueden mostrar características peculiares, como el edema facial y la dependencia de cofactor.
PROTEÍNA REGULADA POR LA GIBERELINA EN OTRAS FRUTAS
Inomata y colegas demostraron la alergenicidad de la PRG del albaricoque japonés (JA PRG) y explicaron las características clínicas de los pacientes con alergia a la PRG del albaricoque japonés. Los siete pacientes con alergia al albaricoque japonés eran sensibles a JA PRG y los ensayos de inhibición de ELISA con los sueros de los pacientes con alergia al albaricoque japonés indicaron reactividad cruzada entre JA PRG y Pru p 7, lo que sugiere que los pacientes sensibilizados por PRG de albaricoque japonés pueden presentar reactividad cruzada a los duraznos. Además, reportaron sobre la alergenicidad de la PRG de la naranja entre los pacientes con alergia a la naranja. Identificaron la PRG de la naranja como un posible alérgeno reactivo cruzado entre los cítricos y la familia de las rosáceas.
Sénéchal y colegas demostraron que la reactividad cruzada de la IgE entre el polen del durazno y el ciprés italiano (Cupressus sempervirens, Copas) corre a cargo de miembros de la familia PRG presentes en ambas fuentes alergénicas, BP14 en el polen del ciprés y Pru p 7 en el durazno. También mostraron la relevancia clínica de la PRG alergénica del polen de ciprés en el SAPA y concluyeron que sus resultados sugieren de manera firme que, como Pru p 7, BP14 es una PRG relevante en la clínica de la alergia al polen.
La PRG es un alérgeno identificado en la actualidad distribuido en varias plantas relacionadas con verduras y frutas, y se investigará en varias plantas en el futuro.
MANEJO Y TRATAMIENTO DEL SÍNDROME DE ALERGIA POLEN-ALIMENTO
A los pacientes se les debe proporcionar un plan de manejo que incluya consejos de evasión y capacitación en la administración de medicamentos de emergencia, como la inyección de adrenalina (epinefrina).
En publicaciones anteriores, se reportó que la inmunoterapia (IT) específica contra alérgenos de polen es beneficiosa para las alergias alimentarias asociadas, sobre todo para pacientes con SAPA. Sin embargo, no se establecieron tratamientos estándar y los principales inconvenientes de la IT convencional con alérgenos incluyen reacciones adversas sistémicas y la duración larga del tratamiento. Para abordar estos problemas, se promovió en Japón el desarrollo de semillas de arroz transgénico que acumulan alérgenos de polen hipoalergénico recombinante de abedul Bet v 1 y que generan cuerpos gigantes de proteínas. En 2017, Asero y colegas mostraron un caso en el que el síndrome de alergia oral inducida por la manzana en un paciente alérgico al polen de abedul desapareció después del tratamiento con omalizumab.
Los patrones de sensibilización a los alérgenos de reacción cruzada pueden variar según la ubicación geográfica y los hábitos alimentarios. Establecer una IT estándar que corresponda a cada SAPA es difícil. Se espera que el progreso en la IT se realice en el futuro.
CONCLUSIÓN
Se lograron avances importantes en el análisis de los alérgenos del SAPA. Al diagnosticar e identificar con precisión los alérgenos, es posible predecir la gravedad de los pacientes con SAPA. Sin embargo, la patogenia y la antigenicidad aún no se aclaran por completo, y se espera un progreso en la investigación futura. La PRG es un alérgeno identificado hace poco, distribuida en varias plantas, como verduras y frutas. El SAPA no sólo implica síntomas alérgicos orales locales, sino que también puede inducir síntomas graves, como la anafilaxia. Se espera que los avances en técnicas de diagnóstico y análisis de antígenos resulten en el establecimiento de métodos terapéuticos efectivos.

New findings, pathophysiology, and antigen analysis in pollen-food allergy syndrome


Yagami, Akikoa,b; Ebisawa, Motohiroc




Centro Regional de Alergia e Inmunología Clínica CRAIC, Hospital Universitario “Dr. José Eleuterio González” UANL, Monterrey, México

Dra. Med. Sandra Nora González Díaz         Jefe y Profesor
Dr. Alfredo Arias Cruz                                  Profesor
Dra. Natalhie Acuña Ortega                          Residente 1er Año
Dra. Alejandra Macías Weinmann                Profesor

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