Fulltext PDF - Current Opinion in Allergy and Clinical Immunology

www.co-allergy.cz | stazeno: 12.10.2016
Přidaná hodnota technologie alergenových mikropolí pro péči
o pacienty s alergií s mnohočetnou senzibilizací
Giovanni Meliolia, Enrico Compalatib, Sergio Boninic a Giorgio W. Canonicab
Účel přehledu
Posoudit význam technologie alergenových mikropolí („microarray“) pro zjišťování senzibilizace
zprostředkované IgE u pacientů s alergií.
Nové poznatky
Vyšetření pomocí technologie alergenových mikropolí bylo do praxe zavedeno během posledních
deseti let. Od té doby byla popsána celá řada alergenů a současně s tím se zpřesnil popis repertoáru
senzibilizace zprostředkované IgE. V posledních dvou letech byla zveřejněna řada článků popisujících
nejen obecné rysy metodiky, ale také její využití v různých situacích.
Souhrn
Dostupnost vysoce purifikovaných nebo rekombinantně připravených alergenových složek v posledních
letech zásadně změnila laboratorní diagnostiku alergie. Tu nyní nelze omezit jen na vyšetření specifických
IgE proti extrahovaným alergenům. Ty obsahují pochopitelně jak specifické složky (tj. molekuly spojené
pouze s daným zdrojem alergenu), tak panalergeny nebo zkříženě reagující alergeny (tj. molekuly
vyskytující se v odlišných, nicméně obdobných zdrojích alergenů, popřípadě přítomné ve vysoce
homologních strukturách u druhově odlišných zdrojů). Novější metody, jako jsou testování pomocí
rekombinantních alergenů nebo pomocí technologie alergenových mikropolí, umožňují podrobnější
vyhodnocení přítomných odpovědí zprostředkovaných IgE. Je třeba, aby výzkum v budoucnosti lépe
stanovil úlohu těchto metod v klinické praxi.
Klíčová slova
alergen, imunoanalýza na pevné fázi pomocí alergenového čipu, medicína založená na důkazech,
mikropole, repertoár IgE, složka
ÚVOD
Diagnostiku alergie podstatně změnila dostupnost nových
reagencií pro analýzu alergické senzibilizace, jako jsou pu‑
rifikované složky přírodních alergenů nebo rekombinantně
připravené alergenní molekuly. Přesné zmapování repertoá‑
ru specifických IgE je pochopitelně důležité nejen pro lep‑
ší stanovení diagnózy, ale také pro odhalení zdroje (zdrojů)
alergenů, potřebné pro správnou indikaci specifické imuno‑
terapie. Je známo, že extrahované alergeny sestávají ze smě‑
si složek označovaných jako „specifické“ a „nespecifické.“
Specifické složky jsou molekuly vyskytující se pouze v da‑
ném alergenu. Nespecifické složky naproti tomu nacházíme
i v dalších alergenech ze stejné rodiny (panalergeny) nebo
z různých rodin (zkříženě reagující alergeny). Imunotera‑
pie by měla být za optimálních podmínek vždy prováděna
složkami specifickými. Přesné zmapování repertoáru imuno‑
globulinů (IgE) navíc může pomoci vysvětlit některé kom‑
plexní klinické jevy vznikajících na podkladě zkřížené reak‑
tivity mezi složkami potravy a inhalačními alergeny. Úplný
a vyčerpávající popis pravidel, jimiž se řídí vztahy mezi aler‑
geny, podal Sastre [1]. Specifické protilátky IgE v séru jsou
v běžném diagnostickém systému zachyceny imobilizova‑
ným alergenem a následně je imunokomplex detekován
pomocí značené protilátky anti‑IgE. Velké množství alerge‑
nu zabezpečí pokrytí široké škály koncentrací protilátek IgE
a minimalizuje rušivý vliv interferujících látek (např. speci‑
fických IgG), které by mohly soupeřit o vazbu s IgE. V roce
2002 byla vyzkoušena jiná metoda: na sklíčku se podle ur‑
čitého systému vytvořila soustava („array“) bodů obsahují‑
cích malá množství alergenových složek. Tato „mikropole“
(„microarray“) se ukázala být funkční. Když se mnoho růz‑
ných složek alergenů soustředilo na malé ploše, postačilo
Laboratoře klinické patologie, Oddělení experimentální a laboratorní
medicíny, Institut Gianniny Gaslini, a b Oddělení alergologie
a respiračních onemocnění, Interní klinika, Janovská univerzita, Janov,
Itálie; c Institut translační farmakologie, Národní rada pro výzkum
(CNR), Řím, a Interní klinika, Druhá neapolská univerzita, Neapol, Itálie
Adresa pro korespondenci: Prof. Giovanni Melioli, direttore del
Dipartimento di Medicina Sperimentale e di Laboratorio, Laboratorio
di Patologia Clinica, Istituto Giannina Gaslini, 16147 Genova, Italia
E‑mail: [email protected]
The added value of allergen microarray technique to the management
of poly‑sensitized allergic patients
Curr Opin Allergy Clin Immunol 2012; 12:434–439
© 2012 Wolters Kluwer Health | Lippincott Williams & Wilkins
a Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS 2012; 9:49–54
Tento clanek podleha autorskemu zakonu a jeho vyuziti je mozne v souladu s pravnim prohlasenim: www.co-allergy.cz/prohlaseni
49
www.co-allergy.cz | stazeno: 12.10.2016
Technologie alergenových mikropolí u pacientů s mnohočetnou senzibilizací – Melioli a spol.
přidat jen několik kapek séra, navíc množství složky v jed‑
notlivých „tečkách“ na sklíčku mohlo být díky purifikaci
menší. Možnost využít alergenové složky pro alergologic‑
ké vyšetření vedla ke vzniku tzv. diagnostiky pomocí slo‑
žek alergenů (component‑resolved diagnosis, CRD) [2–6].
V posledních letech jsou již systémy alergenových mikro‑
polí komerčně dostupné a pojem „imunoanalýza s pevnou
fází pomocí alergenového čipu“ (immune‑solid‑phase aller‑
gen chip, ISAC) začal obíhat po alergologických kongresech.
V současnosti je přínos technologie alergenových mikropolí
pro zpřesnění diagnostiky alergie stále významnější. V tom‑
to článku prozkoumáme nejnovější práce na téma techno‑
logie alergenových mikropolí a pokusíme se stanovit, jak
může tato technologie přispět ke zlepšení alergologické dia‑
gnostiky. Z tohoto důvodu budeme vycházet pouze z nej‑
kvalitnějších článků, zatímco ostatní práce budu uvedeny
jen pro doložení dosažených závěrů.
LABORATORNÍ TECHNIKA
V nejnovějším přehledu na toto téma se uvádí, že techno‑
logii alergenových mikropolí lze využít zejména pro zjiš‑
ťování profilu IgE u pacientů s rozsáhlou senzibilizací [7].
Avšak také se v něm tvrdí, že určitým omezením může být
použití alergenu kvůli možné interferenci mezi IgE a ostat‑
ními izotypy protilátek, především IgG. Nicméně, i když
jiní autoři uvádějí, že při použití malého množství alergenu
může k interferenci s IgE docházet u pacientů s potravino‑
vou alergií nebo nemocných léčených alergenovou imuno‑
terapií [8], v podmínkách alergického onemocnění nema‑
jí IgG schopnost soutěžit s IgE s ohledem na svoji odlišnou
afinitu. Afinita IgE k alergenu totiž patří k nejsilnějším bio‑
logicky významným vazbám, neboť koncentrace IgE se po‑
hybuje v řádu pM, zatímco IgG v řádu nM [9]. Kromě toho
se zjistilo, že riziko interference je malé, protože nadbytek
antigenu považovaný za nutný pro zvýšení senzitivity testů
in vitro není nezbytný, neboť koncentrace alergen‑specific‑
kých IgE nekorelují vždy s klinickou a biologickou senziti‑
vitou [9]. Předpoklad, že test s malým množstvím alergenu
není nutně horší, podpořila výborná korelace výsledků zís‑
kaných pomocí technologie mikropolí a běžných standard‑
ních testů s nadbytkem alergenu [4]. Navíc nejnovější práce
[10•], v níž byl odstraněn vliv IgG, neprokázala žádný úči‑
nek IgG na vazbu IgE na alergen. V roce 2010 byla popsána
nová metoda, využívající odlišný imunosorbentní substrát
[11]. Pomocí metody alergenových mikropolí, ve které byla
použita sklíčka potažená kopoly‑(DMA‑NAS‑MAPS), bylo do‑
saženo stejných nebo lepších výsledků v porovnání s před‑
chozími studiemi, v nichž byly použity komerčně dostup‑
né systémy mikropolí.
KDY JE NA MÍSTĚ ZVÁŽIT POUŽITÍ METODY
MIKROPOLÍ?
Při stanovení indikace použití metody alergenových mikro‑
polí v diagnostice alergie je třeba vzít v úvahu několik krité‑
rií. Především je to cena vyšetření, kterou je třeba zvažovat
vedle velikosti získaných informací, malého objemu vzorku
nutného k vyšetření a zvláště předpokládaného přínosu zjiš‑
tění profilu IgE u pacientů s mnohočetnou senzibilizací ne‑
přesným způsobem [12]. Vezmeme‑li v úvahu tato kritéria,
50
Klíčové body
••Mapování repertoáru specifických IgE se podstatně zlep‑
ší při využití alergenových složek.
••Technologie alergenových mikropolí nabízí několik výhod,
zvláště zjištění skutečných a zkříženě reagujících alerge‑
nů a také panalergenů.
••Technologie alergenových mikropolí má význam pro kli‑
nickou praxi, je‑li správně začleněna do schématu alergo‑
logické diagnostiky.
••Molekulární alergie je spojena s novými metodami systé‑
mové biologie.
je možné dospět k závěru, že diagnostika alergie by se moh‑
la přesunout od současných kožních vbodových („prick“)
testů a vyšetření specifických IgE směrem k využití multi‑
plexových metod vyšetření IgE, kombinovaných v případě
potřeby s kožními vbodovými testy a s vyšetřením specific‑
kých IgE [13]. V této souvislosti jiní autoři [14] uznávají, že
tento přístup má své opodstatnění, protože přináší informa‑
ce vysoce převyšující výstup aktuálně používaných metod
vyšetření specifických IgE. Přesto by se v současnosti měla
metoda alergenových mikropolí považovat spíše za metodu
druhé až třetí než první volby, neboť alergenové složky ne‑
představují vždy celý extrahovaný alergen a senzitivita vy‑
šetření je často nižší než při použití pouze extrahovaných
nebo rekombinantních alergenů.
POROVNÁNÍ METODY ALERGENOVÝCH
MIKROPOLÍ S OSTATNÍMI REFERENČNÍMI
TESTY
Ve studii, do níž bylo zařazeno 321 pacientů a 92 kontrol‑
ních osob [10•], byla reprodukovatelnost metody alergeno‑
vých mikropolí dobrá a podíl pozitivní shody (positive per‑
centage agreement) se pohyboval v rozmezí 75–100 % pro
koncentrace specifických IgE větší než 1 kUA/l. Pro vzorky
s koncentracemi specifických IgE nižšími než 0,1 kUA/l se
podíl negativní shody (negative percentage agreement) po‑
hyboval v rozmezí 90–100 %. Pozoruhodné je, že 58 % pa‑
cientů s respirační alergií mělo pozitivní specifické IgE pro‑
ti potravinovým proteinům a 52 % bylo senzibilizovaných
na zkříženě reagující panalergeny. Poprvé se zjišťovala cel‑
ková přidaná hodnota metody alergenových mikropolí, kte‑
rá zahrnovala vyšetření specifických IgE proti tropomyozi‑
nům, profilinům, parvalbuminům, zásobním proteinům,
proteinům přenášejícím lipidy, proteinům vázajícím vápník,
proteinům 10 souvisejícím s patogenezí (pathogenesis‑rela‑
ted‑10, PR‑10) a dalším alergenovým složkám. Séra 86 pa‑
cientů byla vyšetřena na specifické IgE proti rekombinant‑
ním alergenům a pomocí metody alergenových mikropolí
[15•]. Pro pozitivní specifické IgE byla shoda 78,65 %, pro
negativní 93,57 %. Porovnávalo se rovněž standardní vy‑
šetření specifických IgE s CRD. Nový diagnostický přístup
změnil závěry konvenční diagnostiky ve 30 % případů [16].
A konečně byly porovnány výsledky vyšetření alergie na pyl
trav a cypřiše pomocí metody alergenových mikropolí a tes‑
tu ImmunoCAP s plným extraktem [17]. Z výsledků vyply‑
nulo, že pro každý alergen by se u obou metod měl použít
vlastní hraniční bod („cut‑off point“).
Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS 2012; 9:49–54
Tento clanek podleha autorskemu zakonu a jeho vyuziti je mozne v souladu s pravnim prohlasenim: www.co-allergy.cz/prohlaseni
www.co-allergy.cz | stazeno: 12.10.2016
Technologie alergenových mikropolí u pacientů s mnohočetnou senzibilizací – Melioli a spol.
KLINICKÉ VYUŽITÍ TECHNOLOGIE
ALERGENOVÝCH MIKROPOLÍ
Přestože bylo použití technologie alergenových mikropolí
vyzkoušeno v podmínkách různých onemocnění, stále po‑
strádáme komplexní studii, která by vyčíslila konkrétní pří‑
nos vyšetření pro běžnou alergologickou praxi. V každém
případě je tento přínos patrný již nyní, protože díky techno‑
logii alergenových mikropolí bylo možné lépe stanovit ně‑
kolik odlišných typů senzibilizace. V některých výzkumech
byly použity komerčně dostupné systémy, zatímco v jiných
individualizované nebo výzkumné verze vyšetření. Pomocí
metody alergenových mikropolí byla vyšetřena kohorta pa‑
cientů s atopickým ekzémem [18], kteří trpěli i jinými pří‑
znaky alergie (50 % respiračními příznaky, 25 % kontakt‑
ní alergií a tři těžkou alergií na potraviny). V průměru bylo
zjištěno 21 senzibilizací na pacienta. Více než 50 % pacien‑
tů bylo senzibilizovaných na devět bílkovin rostlinného
původu a osm na bílkoviny jiného původu. Tato četnost se
lišila od nálezů v jiných věkových rozmezích u neselekto‑
vaných senzibilizovaných pacientů [19•].
S ohledem na složitost problematiky se jedno z posled‑
ních čísel originálního vydání časopisu Current Opinion in
Allergy and Clinical Imunology obsáhle zabývá potravinovou
alergií [20–26]. V různých pokusných podmínkách byl vy‑
vinut prototyp obsahující 350 extraktů potravin. Specificita
IgG dobře korelovala s IgA, hůře s IgM a velmi špatně s IgE.
Simultánní stanovení profilu IgA, IgM, IgG a IgE umožni‑
lo dobře odlišit jedince s atopií od jedinců bez atopie [27].
V jiných studiích byli pacienti s potravinovou alergií vy‑
šetřeni pomocí purifikovaných nebo rekombinantních složek
alergenů. Například alergie na kiwi byla vyšetřena pomocí
upravené metody alergenových mikropolí s devíti alergeno‑
vými složkami tohoto ovoce. V minulosti se totiž prokázalo,
že testy in vitro a in vivo využívající extrakty často nedokážou
odhalit přítomnost specifických IgE proti kiwi. Zjištěná dia‑
gnostická senzitivita byla v tomto případě 66 %, tedy vyšší
než u testu ImmunoCAP (47 %), a blížila se senzitivitě tes‑
tu ImmunoCAP pomocí rekombinantních alergenů (77 %)
[28]. Navíc při porovnání profilů specifických IgE u 30 pa‑
cientů s pozitivním výsledkem dvojitě zaslepeného, place‑
bem kontrolovaného provokačního testu s kiwi byla zjiš‑
těna významná korelace s koncentracemi specifických IgE
proti Act d 1, Act d 2 a rAct d 9 [28]. K podobným výsled‑
kům dospěli i jiní autoři [29].
Při vyšetření nemocných s alergií na bílkovinu kravské‑
ho mléka pomocí upravené metody alergenových mikro‑
polí bylo 32,7 % pacientů monosenzibilizovaných. Zbýva‑
jících 67,3 % reagovalo alespoň na dva alergeny. Ve vztahu
k věku nebyly zjištěny žádné podstatnější rozdíly ohledně
monosenzibilizace či oligosenzibilizace, i když u oligosenzi‑
bilizovaných jedinců byly nalezeny vyšší koncentrace spe‑
cifických IgE proti kravskému mléku [30].
Pokud jde o alergii na slepičí vejce, zjistilo se, že poziti‑
vita specifických IgE proti Gal d 1 je dobrým prediktorem
alergie na vejce [31]. U dětí s pozitivitou Gal d 1 byl vyso‑
ký výskyt alergie na vejce, zatímco děti s negativitou Gal
d 1 tolerovaly vařená vejce. V uvedené studii však vykazo‑
vala metodika alergenových mikropolí nízkou senzitivitu.
Ve velké studii alergie na latex bylo vyšetřeno 102 do‑
spělých pomocí osmi rekombinantních alergenových složek
Hevea b. Ve vztahu k alergii na latex se jako nejvýznamnější
ukázaly složky rHev b 5 a rHev b 6.02, proti nimž byly po‑
zitivní specifické IgE u 44 %, resp. 69 % pacientů. Specific‑
ké IgE proti rHev b 11 byly zjištěny pouze u pacientů sen‑
zibilizovaných také na rHev b 6.02.
Zajímavá je problematika zkřížené reaktivity u pacientů
s potravinovou alergií a senzibilizací na inhalační alergeny
[33•]. Vysoký výskyt pylové alergie na Parietaria (drnavec)
ve středomořské oblasti byl spojen se senzibilizací na pis‑
tácie. Naproti tomu senzibilizace na pelyněk byla spojena
s orálním alergickým syndromem vyvolaným různými dru‑
hy zeleniny.
Analýza alergenových epitopů nám může lépe objasnit
alergii na složky potravy. V jedné studii byla zkoumána vaz‑
ba specifických IgE na syntetické peptidy představující čty‑
ři alergeny krevet [34••]. U osob s pozitivním výsledkem
provokačního testu (46 % z 37 zkoumaných) byla zjiště‑
na silnější vazba na peptidy krevet než u osob s negativ‑
ním výsledkem provokačního testu. Diagnostická účinnost
vyšetření byla u epitopů Lit v 1 a Lit v 2 vyšší než u ostat‑
ních bílkovin. Děti rozpoznávají tyto epitopy lépe než do‑
spělí, což by mohlo znamenat, že senzibilizace na krevety
s věkem klesá [35••].
V jedné studii bylo pomocí metody alergenových mik‑
ropolí vyšetřeno 3 113 jedinců reagujících na zkříženě rea‑
gující alergeny nebo panalergeny [36]. Z mapování profilu
senzibilizace vyplynulo, že specifickými IgE u pacientů pri‑
márně senzibilizovaných na ostatní profiliny jsou nejčastěji
rozpoznávány vzácné alergenové složky (Hev b 8, Mer a 1).
Autoři uvedené studie se domnívají, že by bylo chybou po‑
važovat tyto molekuly na základě vyšší nebo častější reak‑
tivity IgE na ně za primární senzibilizátory, neboť pravdě‑
podobně reagují nejlépe v rámci imunoanalýzy.
POKROČILÉ VYUŽITÍ TECHNOLOGIE
ALERGENOVÝCH MIKROPOLÍ
Pomocí technologie alergenových mikropolí a/nebo re‑
kombinantních molekul byly zkoumány změny senzibili‑
zace na složky alergenů od novorozeneckého věku po do‑
spělost. Ve velmi malé studii [37••] byla jasně prokázána
velká různorodost profilů senzibilizace IgE: u 176 z 200
dětí s pozitivními specifickými IgE proti Phleum pratense
bylo nalezeno 39 profilů senzibilizace. To ukazuje na slo‑
žitost repertoáru senzibilizace IgE u dětí a s tím souvise‑
jící složitost přípravy molekulárních preparátů pro speci‑
fickou imunoterapii. U jedinců se senzibilizací na lískové
ořechy z oblastí s endemickým výskytem břízy byly zjiš‑
těny různé profily senzibilizace v závislosti na věku a od‑
lišnosti v klinických projevech [38]. Děti s alergií na lís‑
kové ořechy měly systémové reakce na zpracované lískové
ořechy při senzibilizaci na Cor a 9 bez jakéhokoli vztahu
k alergii na pyl břízy. Naproti tomu u dospělých se vysky‑
toval orální alergický syndrom v důsledku zkřížené reak‑
tivity mezi Cor a 1.04 f a Bet v 1. Navíc [39] většina ma‑
lých dětí s atopickým ekzémem a s alergií na lískové ořechy
měla specifické IgE proti Cor a 9. K senzibilizaci zde mohlo
dojít také kůží, která je při atopickém ekzému prostupná
pro alergeny lískových nebo stromových ořechů, popřípa‑
dě arašídů, z nichž se připravují oleje používané v kosme‑
tice. Pomocí technologie alergenových mikropolí byl také
zkoumán vývoj profilu reaktivity IgE u skupiny pacientů
Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS 2012; 9:49–54
Tento clanek podleha autorskemu zakonu a jeho vyuziti je mozne v souladu s pravnim prohlasenim: www.co-allergy.cz/prohlaseni
51
www.co-allergy.cz | stazeno: 12.10.2016
Technologie alergenových mikropolí u pacientů s mnohočetnou senzibilizací – Melioli a spol.
ZÁVĚR
PR-10
CBP
PRO
PR-10
LTP
TRO
LTP
SEED
Je neoddiskutovatelné, že nám technologie alergenových
mikropolí v posledních letech poskytla celou řadu informa‑
cí. V současnosti máme k dispozici nejen úplnější popis re‑
pertoáru specifických IgE různých pacientů, věkových sku‑
pin a onemocnění, ale také představu o využití této nové
techniky při řešení složitých problémů alergické senzibi‑
lizace, dokonce i z pohledu přístupu systémové biologie.
Nicméně z hlediska alergologa by mělo být lépe stanove‑
no místo technologie alergenových mikropolí v diagnostice
alergie. Bez ohledu na představu, že by technologii alerge‑
nových mikropolí bylo možné s ohledem na její vlastnos‑
ti použít jako vyšetření první linie [13], jiné argumenty,
jako nákladnost či rozšíření technologie [12], spíše ukazu‑
jí, že její místo je – za kožními vbodovými testy a za vy‑
šetřením specifických IgE pomocí alergenových extrak‑
tů – v přesně vybrané populaci pacientů s mnohočetnou
senzibilizací, zvláště při kombinaci inhalační a potravino‑
vé alergie. Nicméně stále chybějí další klinické a labora‑
torní studie, které by určily přidanou hodnotu této meto‑
dy v klinické alergologii.
ALB
SEED
ALB
TRO
PAR
SEED
SEED
SEED
ALB
ALB
SEED
ALB
PR-10
specifickými IgE proti Bet v 1 (22,3 %) byla častější v sever‑
ní Evropě než na jihu (9,1 %), nicméně tyto „jižní“ poziti‑
vity nemohly být skutečné, protože pyl břízy se v jižní Evro‑
pě vyskytuje vzácně [36]. Tito pacienti tedy pravděpodobně
byli senzibilizováni jinými homologními alergenovými slož‑
kami. Nález však bohužel nelze vysvětlit pomocí moleku‑
lární analýzy sekvenční homologie, což ukazuje na velkou
složitost hierarchie složek [42•].
Parj2
Cora1,010
Prup1
Alta6
Apig1
Musm1
Actd5
Aspf2
Aspf4
Blag5
Cora9
Gald5
Glymglyci
Tria19,01
Blag4
Bosd6
Clah8
Blag2
Bosd5
Anao2
TriaaA_TI
Canf3
Peni1
Gald3
Dauc1
Actd1
Sesi1
Tria18
Bosdlacto
Gald2
Glymß-con
Blag1
Arah3
Arah1
Aspf3
Actd8
Aspf1
Gadc1
Cypc1
Pena1
Anis3
Blag7
Derp10
Salk1
Equc3
Anac2
Arah2
Gald1
Canf2
Feld2
Plaa1
Actd2
Aspf6
Bosd4
Cora8
Plaa2
Arah8
Bere1
Glym4
Feld4
Bosd8
Artv3
Prup3
Penm1
Eurm2
Amba1
Artv1
Cora1,040
Mald1
Alng1
Betv2
Olee2
Hevb8
Phlp12
Mera1
Betv4
Phlp7
Canf1
Anis1
Cryj1
Alta1
Olee1
Feld1
Cupa1
Betv1
LTP
v rozpětí od narození do dospělosti. Alergie na potraviny
předcházela rozvoji alergie na inhalační alergeny, nicmé‑
ně alergenové složky roztočů dominovaly ve všech věko‑
vých skupinách. Jako hranice mezi typickým repertoárem
IgE kojeneckého věku a adolescence a dospělosti byl sta‑
noven věk šesti let [19•].
Technologie mikropolí má charakteristiky přístupu systé‑
mové biologie. Systémová biologie je mezioborový studijní
obor vycházející z biologie, který se zaměřuje na komplex‑
ní interakce v biologických systémech. Systémová biologie
využívá holistický přístup, takže biologické systémy jsou
zobrazovány vcelku, nikoli jako soubor různých částí u re‑
dukcionistického přístupu. Ten se omezuje pouze na inter‑
akce jednotlivých součástí biologických systémů. Systémový
přístup je pochopitelně blíž pravdě, protože na molekulár‑
ní úrovni se alergických reakcí účastní různí činitelé (in‑
halační, potravinové alergeny atd.), mezi nimiž dochází
k velkému počtu přesných interakcí (panalergeny, zkříženě
reagující alergeny). Ve studii velmi velké skupiny italských
pacientů [40] se senzibilizace na struktury náležející ke stej‑
nému zdroji a definované jako „skutečné“ alergeny sdružo‑
valy do skupin (Phl p 1, Phl p 2, Phl p 5 a Phl p 6; Par j 1
a Par j 2; Der p 1, Der p 2, Der f 1 a Der f 2). Senzibiliza‑
ce na pana­lergeny (tj. polkalciny, tropomyoziny, profiliny
a nsLTP) se rovněž sdružovaly do skupin s ostatními členy
stejných rodin. Všimli jsme si také, že senzibilizace na pro‑
filiny, tropomyoziny a polkalciny se vyskytovaly ve skupině,
nsLTP pouze zčásti, ale rodina Bet v 1 a sérové albuminy ni‑
koli (obr. 1). Rovněž se ukázalo, že významnou úlohu může
hrát hierarchie zkřížené reaktivity [41••]. Séra s pozitivními
OBRÁZEK 1. Clusterová (shluková) analýza výsledků pacientů s respirační alergií s mnohočetnou senzibilizací vyšetřených pomocí
imunoanalýzy s pevnou fází pomocí alergenového čipu (immune‑solid‑phase allergen chip, ISAC). Výsledky získané v průběhu studie
Melioliho a spol. [10•] byly hodnoceny clusterovou analýzou po odstranění hlavních původních složek alergenů. Jak se v textu také
popisuje, senzibilizace na některé rodiny panalergenů a zkříženě reagujících alergenů se slučovaly do skupin, zatímco u jiných rodin
(např. PR‑10) se chovaly velmi různorodě. Tato analýza může do jisté míry ovlivnit koncepci senzibilizace na skupiny alergenových
složek.
52
Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS 2012; 9:49–54
Tento clanek podleha autorskemu zakonu a jeho vyuziti je mozne v souladu s pravnim prohlasenim: www.co-allergy.cz/prohlaseni
www.co-allergy.cz | stazeno: 12.10.2016
Technologie alergenových mikropolí u pacientů s mnohočetnou senzibilizací – Melioli a spol.
Prohlášení
Autoři děkují Associazione Ricerca Malattie Immunologiche e Allergiche
(ARMIA) za podporu literárního přehledu a Lise Foppiano za jazykovou
úpravu anglického překladu.
Střet zájmů
G. Melioli, S. Bonini a G. W. Canonica jsou členy Italské komise pro ISAC.
Potvrzujeme, že pokud jde o materiály probírané v tomto článku, nedošlo
k žádnému střetu zájmů ve vztahu k finanční organizaci.
Odkazy a doporučená literatura
Zvláště významné práce zveřejněné během roku přípravy tohoto přehledového
článku jsou označeny takto:
• = významné,
•• = mimořádně významné.
1. Sastre J. Molecular diagnosis in allergy. Clin Exp Allergy 2010; 40:
1442–1460.
2. Hiller R, Laffer S, Harwanegg C, et al. Microarrayed allergen molecules: di‑
agnostic gatekeepers for allergy treatment. FASEB J 2002; 16:414–416.
3. Jahn‑Schmid B, Harwanegg C, Hiller R, et al. Allergen microarray: compar‑
ison of microarray using recombinant allergens with conventional diagnos‑
tic methods to detect allergen‑specific serum immunoglobulin E. Clin Exp Al‑
lergy 2003; 33:1443–1449.
4. Deinhofer K, Sevcik H, Balic N, et al. Microarrayed allergens for IgE profil‑
ing. Methods 2004; 32:249–254.
5. Harwanegg C, Hiller R. Protein microarrays for the diagnosis of allergic dis‑
eases: state‑of‑the‑art and future development. Eur Ann Allergy Clin Immunol
2006; 38:232–236.
6. Kim TE, Park SW, Cho NY, et al. Quantitative measurement of serum aller‑
gen‑specific IgE on protein chip. Exp Mol Med 2002; 34:152–158.
7. Shreffler WG. Microarrayed recombinant allergens for diagnostic testing.
J Allergy Clin Immunol 2011; 127:843–849; quiz 850–851.
8. Lucas JM. Microarrays: molecular allergology and nanotechnology for per‑
sonalised medicine (I). Allergol Immunopathol (Madr) 2010; 38:153–161.
9. Hantusch B, Scholl I, Harwanegg C, et al. Affinity determinations of purified IgE
and IgG antibodies against the major pollen allergens Phl p 5a and Bet v 1a: dis‑
crepancy between IgE and IgG binding strength. Immunol Lett 2005; 97:81–89.
10. Melioli G, Bonifazi F, Bonini S, et al. The ImmunoCAP ISAC molecular al‑
lergology approach in adult multisensitized Italian patients with respiratory
symptoms. Clin Biochem 2011; 44:1005–1011.
• V článku byly poprvé popsány přednosti použití technologie alergenových
mikropolí ve skutečných životních podmínkách.
11. Cretich M, Breda D, Damin F, et al. Allergen microarrays on high‑sensitivity
silicon slides. Anal Bioanal Chem 2010; 398:1723–1733.
12. Lucas JM. Microarrays: Molecular allergology and nanotechnology for per‑
sonalised medicine (II). Allergol Immunopathol (Madr) 2010; 38:217–223.
13. Mari A, Alessandri C, Bernardi ML, et al. Microarrayed allergen mole‑
cules for the diagnosis of allergic diseases. Curr Allergy Asthma Rep 2010;
10:357–364.
14. De Knop KJ, Bridts CH, Verweij MM, et al. Component‑resolved allergy diag‑
nosis by microarray: potential, pitfalls, and prospects. Adv Clin Chem 2010;
50:87–101.
15. Gadisseur R, Chapelle JP, Cavalier E. A new tool in the field of in‑vitro diag‑
nosis of allergy: preliminary results in the comparison of ImmunoCAP(c) 250
with the ImmunoCAP(c) ISAC. Clin Chem Lab Med 2011; 49:277–280.
• První studie porovnávající v laboratorních podmínkách výsledky ISAC
s výsledky jiných standardních laboratorních metod.
16. Lizaso MT, Garcia BE, Tabar AI, et al. Comparison of conventional and
component‑resolved diagnostics by two different methods (Advia‑Cen‑
taur/Microarray‑ISAC) in pollen allergy. Ann Allergy Asthma Immunol 2011;
107:35–41.
17. Cabrera‑Freitag P, Goikoetxea MJ, Beorlegui C, et al. Can component‑based
microarray replace fluorescent enzimoimmunoassay in the diagnosis of grass
and cypress pollen allergy? Clin Exp Allergy 2011; 41:1440–1446.
18. Ott H, Folster‑Holst R, Merk HF, Baron JM. Allergen microarrays: a novel tool
for high‑resolution IgE profiling in adults with atopic dermatitis. Eur J Derma‑
tol 2010; 20:54–61.
19. Melioli G, Marcomini L, Agazzi A, et al. The IgE repertoire in children and
adolescents resolved at component level: a cross‑sectional study. Pediatr Al‑
lergy Immunol 2012; 23:433–440.
• Studie ukazuje, jak se senzibilizace na alergeny mění od narození do konce
adolescence. Prokazuje, že mezním obdobím je 6. rok života.
20. Fiocchi A, Nowak‑Wegrzyn A. The fascinating world of molecular diagno‑
sis in the management of food allergy: nondum matura est. Curr Opin Aller‑
gy Clin Immunol 2011; 11:200–203.
21. Sanz ML, Blazquez AB, Garcia BE. Microarray of allergenic compo‑
nent‑based diagnosis in food allergy. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2011;
11:204–209.
22. Caubet JC, Kondo Y, Urisu A, Nowak‑Wegrzyn A. Molecular diagnosis of
egg allergy. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2011; 11:210–215.
23. Fiocchi A, Bouygue GR, Albarini M, Restani P. Molecular diagnosis of
cow’s milk allergy. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2011; 11:216–221.
24. Nicolaou N, Custovic A. Molecular diagnosis of peanut and legume aller‑
gy. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2011; 11:222–228.
25. Ballmer‑Weber BK, Hoffmann‑Sommergruber K. Molecular diagnosis of fruit
and vegetable allergy. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2011; 11:229–235.
26. Mari A, Scala E, Alessandri C. The IgE‑microarray testing in atopic derma‑
titis: a suitable modern tool for the immunological and clinical phenotyping
of the disease. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2011; 11:438–444.
27. Renault NK, Gaddipati SR, Wulfert F, et al. Multiple protein extract microar‑
ray for profiling human food‑specific immunoglobulins A, M, G and E. J Im‑
munol Methods 2011; 364:21–32.
28. Bublin M, Dennstedt S, Buchegger M, et al. The performance of a compo‑
nent‑based allergen microarray for the diagnosis of kiwifruit allergy. Clin Exp
Allergy 2011; 41:129–136.
29. Bernardi ML, Giangrieco I, Camardella L, et al. Allergenic lipid transfer
proteins from plant‑derived foods do not immunologically and clinical‑
ly behave homogeneously: the kiwifruit LTP as a model. PloS one 2011;
6:e27856.
30. Hochwallner H, Schulmeister U, Swoboda I, et al. Microarray and allergenic
activity assessment of milk allergens. Clin Exp Allergy 2010; 40:1809–1818.
31. Alessandri C, Zennaro D, Scala E, et al. Ovomucoid (Gal d 1) specific IgE
detected by microarray system predict tolerability to boiled hen’s egg and
an increased risk to progress to multiple environmental allergen sensitisation.
Clin Exp Allergy 2012; 42:441–450.
32. Ott H, Schröder C, Raulf‑Heimsoth M, et al. Microarrays of recombinant
Hevea brasiliensis proteins: a novel tool for the component‑resolved diag‑
nosis of natural rubber latex allergy. J Investig Allergol Clin Immunol 2010;
20:129–138.
33. Vieira T, Lopes C, Pereira AM, et al. Microarray based IgE detection in po‑
ly‑sensitized allergic patients with suspected food allergy – an approach in
four clinical cases. Allergol Immunopathol (Madr) 2012; 40:172–180.
• Zajímavá studie, která analyzuje vztah mezi alergeny a vzácnými syndro‑
my nebo problémy souvisejícími se zkříženou reaktivitou mezi alergenový‑
mi složkami.
34. Ayuso R, Sanchez‑Garcia S, Pascal M, et al. Is epitope recognition of
shrimp allergens useful to predict clinical reactivity? Clin Exp Allergy 2012;
42:293–304.
•
• Článek je významným pokusem předložit koncepci IgE specificky reagu‑
jících s určitými epitopy, které mohou mít význam pro odhalení rizika nebo
předpovídání dalšího vývoje alergie.
35. Ayuso R, Sanchez‑Garcia S, Lin J, et al. Greater epitope recognition of shrimp
allergens by children than by adults suggests that shrimp sensitization de‑
creases with age. J Allergy Clin Immunol 2010; 125:1286–1293.
•• V článku je podrobně popsán striktní, již dříve popsaný vztah mezi věkem
a schopností senzibilizace na různé složky alergenů, který byl zjišťován po‑
mocí analýzy změn rozpoznávání epitopů u dospělých a dětí.
36. Scala E, Alessandri C, Palazzo P, et al. IgE recognition patterns of profilin,
PR‑10, and tropomyosin panallergens tested in 3113 allergic patients by al‑
lergen microarray‑based technology. PloS one 2011; 6:e24912.
37. Tripodi S, Frediani T, Lucarelli S, et al. Molecular profiles of IgE to Phleum
pratense in children with grass pollen allergy: implications for specific immu‑
notherapy. J Allergy Clin Immunol 2012; 129:834–839.
•• Velmi důležitá studie, která ukazuje velkou různorodost profilu specifických
IgE proti různým alergenovým složkám. Probírají se zde možné účinky imu‑
noterapie alergenovými extrakty u těchto pacientů.
Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS 2012; 9:49–54
Tento clanek podleha autorskemu zakonu a jeho vyuziti je mozne v souladu s pravnim prohlasenim: www.co-allergy.cz/prohlaseni
53
www.co-allergy.cz | stazeno: 12.10.2016
Technologie alergenových mikropolí u pacientů s mnohočetnou senzibilizací – Melioli a spol.
38. De Knop KJ, Verweij MM, Grimmelikhuijsen M, et al. Age‑related sensitiza‑
tion profiles for hazelnut (Corylus avellana) in a birch‑endemic region. Pedi‑
atr Allergy Immunol 2011; 22:e139–e149.
39. Verweij MM, Hagendorens MM, De Knop KJ, et al. Young infants with atopic
dermatitis can display sensitization to Cor a 9, an 11S legumin‑like seed‑stor‑
age protein from hazelnut (Corylus avellana). Pediatr Allergy Immunol 2011;
22:196–201.
40. Scala E, Alessandri C, Bernardi ML, et al. Cross‑sectional survey on immuno‑
globulin E reactivity in 23 077 subjects using an allergenic molecule‑based
microarray detection system. Clin Exp Allergy 2010; 40:911–921.
54
41. Pfiffner P, Stadler BM, Rasi C, et al. Cross‑reactions vs co‑sensitization eval‑
uated by in silico motifs and in vitro IgE microarray testing. Allergy 2012;
67:210–216.
•• Inovativní studie, jež se pokouší zavést zásady systémové biologie do aler‑
gologie.
42. Hauser M, Asam C, Himly M, et al. Bet v 1‑like pollen allergens of multi‑
ple Fagales species can sensitize atopic individuals. Clin Exp Allergy 2011;
41:1804–1814.
• Studie se podrobně zaměřuje na problém „prvotního senzibilizátoru“ u složek
z rodiny PR‑10, jedné z nejrozsáhlejších a nejrozmanitějších rodin alergenů.
Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS 2012; 9:49–54
Tento clanek podleha autorskemu zakonu a jeho vyuziti je mozne v souladu s pravnim prohlasenim: www.co-allergy.cz/prohlaseni