Reazioni allergiche alle arachidi: l’inibitore di cHBI previene le reazioni allergiche

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Le arachidi sono leguminose, comunemente note come la famiglia dei legumi o dei piselli, e l’allergia alle arachidi è tra le allergie alimentari più comuni e la causa più comune di reazioni alimentari fatali e anafilassi.

La prevalenza dell’allergia alle arachidi è aumentata di 3,5 volte negli ultimi due decenni, raggiungendo l’1,4-2% in Europa e negli Stati Uniti. Le ragioni di questo aumento della prevalenza sono probabilmente molteplici. La sensibilizzazione attraverso la pelle sembra essere associata allo sviluppo di allergia alle arachidi e l’eczema atopico nell’infanzia è associato ad un alto rischio di sviluppare allergia alle arachidi.

Epidemiologia

La prevalenza dell’allergia alle arachidi negli Stati Uniti è aumentata di 3,5 volte negli ultimi due decenni, dallo 0,4% nel 1997 allo 0,8% nel 2002 e all’1,4% nel 2008 [8,9,10]. Attualmente, l’1-2% dei bambini nel mondo occidentale ne è affetto [11,12,13]. Sebbene la tendenza all’aumento della prevalenza dell’allergia alle arachidi sia osservata nella maggior parte delle regioni, è anche importante notare che la variabilità delle stime è in parte dovuta ai diversi metodi diagnostici, all’età delle coorti e alle popolazioni studiate [11,12 ,13].

Le ragioni dell’aumento della prevalenza dell’allergia alle arachidi non sono note e sono probabilmente molteplici; tuttavia, la sensibilizzazione attraverso la pelle sembra essere associata al successivo sviluppo dell’allergia alle arachidi [14] e l’eczema atopico nell’infanzia è associato ad un alto rischio di sviluppare allergia alle arachidi [15].

Diversi studi hanno dimostrato che i disturbi della funzione di barriera cutanea, ad esempio con una minore formazione di filaggrina, possono promuovere la sensibilizzazione alle arachidi [16, 17]. Al contrario, il consumo precoce e regolare di proteine ​​di arachidi dall’infanzia in poi in quantità rilevanti promuove lo sviluppo della tolleranza, specialmente nei bambini a rischio con eczema atopico o altre allergie alimentari [18,19,20].

Le allergie alle arachidi e alle nocciole si verificano frequentemente in età prescolare, nel 55% dei bambini entro i 2 anni e nel 92% entro i 7 anni [21]. La successiva insorgenza dei sintomi clinici è solitamente spiegata dal successivo primo consumo. Lo sviluppo di un’allergia primaria alle arachidi dopo un precedente consumo senza problemi è una rarità.

Circa un terzo dei pazienti è clinicamente allergico sia alle arachidi che alla frutta a guscio [21]. In un recente studio prospettico di allergia crociata in pazienti allergici ad arachidi e noci di Brough et al., circa il 30% dei pazienti ha reagito anche agli anacardi, il 28% a noci e pistacchi, il 22% a nocciole e il 20% a noci pecan [22 ].

Sintomi clinici e diagnostica

Le allergie alle arachidi hanno una gamma di presentazioni cliniche dalle manifestazioni cutanee alle reazioni sistemiche pericolose per la vita. L’allergia alle arachidi si manifesta principalmente come sintomi cutanei isolati (94%) o come sintomi del tratto respiratorio (42%) e/o del sistema gastrointestinale (33%). Una risposta allergica alle arachidi di solito si verifica entro pochi minuti dall’esposizione.

In uno studio, il 95% dei pazienti ha reagito entro 20 minuti [23]; in un altro studio, l’insorgenza mediana di una reazione dopo la sfida orale era di 55 minuti [24]. In ampi studi di coorte, circa un terzo dei pazienti ha reagito con i sintomi clinici dell’anafilassi al consumo accidentale [25, 26].

Alcuni pazienti allergici reagiscono a quantità molto piccole (milligrammi) di proteine ​​di arachidi, ma molti reagiscono solo a quantità maggiori equivalenti a più di un nocciolo di arachidi [25,26,27,28,29,30]. In un sondaggio condotto su 669 partecipanti allergici alle arachidi, è stato possibile stimare la quantità di allergene alimentare che scatena la reazione accidentale in 238 partecipanti (35,5%). La dose mediana stimata nella vita reale era di 125 mg (intervallo interquartile: 34-177 mg) di proteine ​​di arachidi [25].

Per valutare meglio i diversi profili di rischio, sono stati finora identificati tutta una serie di antigeni molecolari delle arachidi (componenti allergeniche) (Ara h 1–11; [31,32,33]). Di questi, Ara h 1, 2, 3 e 6 sono associati a reazioni allergiche/anafilattiche di grado superiore dopo l’esposizione alle proteine ​​delle arachidi e la maggior parte dei pazienti allergici alle arachidi clinicamente rilevanti produce anticorpi IgE antigene-specifici contro questi allergeni [34, 35,36,37].

Livelli sierici elevati di IgE per il componente Ara h 2 si sono dimostrati particolarmente rilevanti per la diagnostica [38, 39]. Le IgE specifiche contro Ara h 8, una proteina PR10 e allergene omologo Bev 1, invece, indicano un’allergia crociata nel contesto di una sensibilizzazione esistente al polline di betulla, con sintomi assenti o solo lievi al consumo di arachidi, molto probabilmente in il contesto di una sindrome orale allergica.

La sfida allergene orale in doppio cieco controllata con placebo (DBPCFC) è considerata il gold standard per la diagnosi di allergia alimentare, inclusa l’allergia alle arachidi [40]. Tuttavia, nella pratica quotidiana, una combinazione di una storia tipica di una reazione allergica e di un test cutaneo positivo o la rilevazione di anticorpi IgE siero-specifici contro l’arachide, e in particolare contro la proteina di riserva Ara h 2 dell’arachide, spesso conferma la diagnosi di un’allergia alle arachidi clinicamente rilevante.

Un inibitore allergene-specifico ideato dai ricercatori dell’Università di Notre Dame e della Indiana University School of Medicine ha prevenuto con successo risposte allergiche alle arachidi potenzialmente pericolose per la vita.

I risultati del nuovo studio sono stati appena pubblicati su  Science Translational Medicine.

L’allergia indotta dalle arachidi è una reazione di ipersensibilità di tipo I mediata dalle immunoglobuline E (IgE) che manifesta sintomi che vanno dall’edema locale all’anafilassi pericolosa per la vita. Sebbene esistano trattamenti per i sintomi nei pazienti con allergie derivanti dall’esposizione agli allergeni, ci sono poche terapie preventive diverse dalla rigorosa elusione dietetica o dall’immunoterapia orale, nessuna delle quali ha successo in tutti i pazienti.

Abbiamo precedentemente progettato un inibitore eterobivalente covalente (cHBI) che si lega in modo specifico allergene come preventivo per le reazioni allergiche. Sulla base di precedenti test in vitro, qui abbiamo sviluppato un modello di topo umanizzato per testare l’efficacia di cHBI in vivo.

I topi immunodeficienti γc-deficienti combinati diabetici gravi non obesi che esprimono transgeni per il fattore di cellule staminali umane, il fattore stimolante le colonie di granulociti-macrofagi e l’interleuchina-3 hanno sviluppato mastociti umani funzionali maturi in più tessuti e hanno mostrato robuste reazioni anafilattiche quando sensibilizzati passivamente con il paziente- anticorpi monoclonali IgE derivati ​​specifici per l’arachide  Arachis hypogaea 2  (Ara h 2).

La risposta allergica nei topi umanizzati era dipendente dalla dose di IgE ed era mediata dai mastociti umani. Utilizzando questo modello di topo umanizzato, abbiamo dimostrato che il cHBI ha prevenuto le reazioni allergiche per più di 2 settimane se somministrato prima dell’esposizione all’allergene. cHBI ha anche prevenuto l’anafilassi fatale e attenuato le reazioni allergiche quando somministrato poco dopo l’insorgenza dei sintomi. cHBI ha alterato la degranulazione dei mastociti in vivo in modo specifico per l’allergene. cHBI ha salvato i topi da risposte anafilattiche letali durante l’anafilassi orale indotta da allergene Ara h 2. Insieme, questi risultati suggeriscono che cHBI ha il potenziale per essere un’efficace prevenzione delle risposte allergiche specifiche alle arachidi nei pazienti.

Inibire l’allergia

Sono urgentemente necessarie strategie specifiche per prevenire l’anafilassi negli individui con allergia alimentare. Qui, Alakhras  et al . testato un inibitore eterobivalente covalente (cHBI) specifico per l’allergene Ara h 2 di arachidi come trattamento per l’allergia alle arachidi.

Il cHBI utilizzato in questo studio si lega alle IgE specifiche per Ara h 2; questo impedisce il legame degli allergeni Ara h 2 alle IgE e, di conseguenza, impedisce l’attivazione dei mastociti.

Gli autori hanno scoperto che il trattamento di topi umanizzati reattivi alle arachidi con cHBI specifico per Ara h 2 proteggeva i topi dalle reazioni allergiche indotte dalle arachidi per più di due settimane. Il trattamento con cHBI ha anche conferito protezione quando somministrato poco dopo l’insorgenza di sintomi anafilattici, evidenziando il potenziale uso clinico di cHBI sia come prevenzione che come trattamento per l’allergia alimentare.—CM

link di riferimento:

  • https://link.springer.com/article/10.1007/s40629-021-00189-z
  • More information: Nada S. Alakhras et al, Peanut allergen inhibition prevents anaphylaxis in a humanized mouse model, Science Translational Medicine (2023). DOI: 10.1126/scitranslmed.add6373

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