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Diagnóstico molecular en la alergia a los epitelios

Dr. Ignacio Dávila

Servicio de Alergia

Complejo Asistencial Universitario de Salamanca

Alergia a los epitelios: prevalencia •  Se ha incrementado en las últimas décadas

•  Europa (1992): 8,8 % gato (TC) •  Europa (2009): 26 % perro; 27 % gato (TC)

•  Aumenta a lo largo de la niñez y alcanza su pico en la adolescencia

•  Depende de factores genéticos, tiempo de la exposición, de la intensidad y de factores concomitantes

•  En la sensibilización parece importante el porcentaje de hogares con animales en la comunidad

Fonradsen JR et al. Allergy to furry animals: New insights, diagnostic approaches, and challenges. J Allergy Clin Immunol 2015;135:616-25

º

Pereira C et al. Iberian study of aeroallergens Sensitisation in allergic rhinitis. European Ann Allergy Clin Immunology 2006;8:186-194.

Alergia a los epitelios: exposición

Fonradsen JR et al. Allergy to furry animals: New insights, diagnostic approaches, and challenges. J Allergy Clin Immunol 2015;135:616-25

Principales aeroalérgenos de mamíferos

Nilson OB et al. Mammalian-derived respiratory allergens – Implications for diagnosis and therapy of individuals allergic to furry animals. Methods 66 (2014) 86–95.

Lipocalinas

•  Miembros de la superfamilia de las calicinas

•  Grupo de al menos 50 glicoproteínas ácidas producidas por el hígado y las glándulas secretroras, presentes en los fluidos corporales y las secreciones

•  Se detectan en orina, lágrimas, saliva, suero y caspa

•  Su función principal es el trasporte de pequeñas moléculas hidrofóbicas (odorantes, esteroides, feromonas, retinol), pero tienen otras funciones

•  Aunque su identidad de secuencia suele ser inferior al 20 %, el patrón de plegamiento está muy conservado

Smith W et al. Fel d 4, a cat lipocalin allergen. Clin Exp Allergy 2004;34(11):1732-8.

Principales lipocalinas Animal   Alérgeno   Denominación  Ratón Mus m 1 mouse major urinary protein Rata Rat n 1 rat urinary α2-globulin Vaca Bos d 2

Bos d 5 bovine dander lipocalin bovine milk ß-lactoglobulin

Cucaracha Bla g 4 cockroach lipocalin

Perro Can f 1 Can f 2

dog lipocalin dog lipocalin

Caballo Equ c 1 Equ c 2

horse lipocalin horse lipocalin

Cobaya Cav p 1 Cav p 2

guinea pig lipocalin guinea pig lipocalin

Gato Fel d 4 cat lipocalin

Identidad de secuencia entre lipocalinas

Nilson OB et al. Mammalian-derived respiratory allergens – Implications for diagnosis and therapy of individuals allergic to furry animals. Methods 66 (2014) 86–95.

Estructura de una lipocalina

Smith W et al. Fel d 4, a cat lipocalin allergen. Clin Exp Allergy 2004;34(11):1732-8.

Nilson OB et al. Mammalian-derived respiratory allergens – Implications for diagnosis and therapy of individuals allergic to furry animals. Methods 66 (2014) 86–95.

Can f 2

Mus m 1

Bos d 2

Albúminas

Nilson OB et al. Mammalian-derived respiratory allergens – Implications for diagnosis and therapy of individuals allergic to furry animals. Methods 66 (2014) 86–95.

•  Documentadas en prácticamente todas las fuentes alergénicas de mamíferos (Fel d 2, Can f 3, Equ c 3, Bos d 6)

•  Alérgenos minoritarios (15-30%)

•  Notable homología de secuencia

•  Reactividad cruzada muy variable

Sensibilización a las albúminas

Cabañas R et lmportance of albumin in cross-reactivity among cat, dog and horse allergens. lnvest Allergol Clin lmmunol. March-April 2000;10:71 -77.

rFel d 1: características •  Proteína similar a la uteroglobulina (secretoglobina), 38 Kda

•  Dímero compuesto por dos subunidades de 19 Kda, cada una con dos cadenas polipeptídicas (alfa, ligera, y beta, pesada), unidas por puentes disulfuro

•  Se origina en la piel, producida por glándulas sebáceas y por células epiteliales escamosas; también por las glándulas salivares. No se detecta en suero ni en orina recogida por punción vesical

•  Los machos producen más Fel d 1 que las hembras y la castración reduce su producción

•  Función desconocida, puede proteger el epitelio seco

•  Supone el 60-90 % de la alergenicidad de los extractos

•  Ory c 3 es una secretoglobina con un 24 % de homología Drönlund H et al. The Major Cat Allergen, Fel d 1, in Diagnosis and

Therapy. Int Arch Allergy Immunol 2010;151:265–274.

nFel d 2: características

•  Albúmina sérica bovina de gato purificada •  65-69 kDa •  Es responsable de parte de la reactividad

cruzada que se observa entre gato, perro y caballo

•  Reactividad cruzada con la albúmina sérica porcina, responsable del síndrome gato-cerdo

Smith W et al. Fel d 4, a cat lipocalin allergen. Clin Exp Allergy 2004;34(11):1732-8.

rFel d 4: características •  Lipocalina, 20 Kda, sin CCD

•  Aislada de la glándula salivar submaxilar del gato, pero no en otras fuentes

•  Presente en el 63 % de los alérgicos al gato (en el 53 % ≤ clase 2)

•  Homología de secuencia con otras lipocalinas: •  Equ c 1 67,3 %

•  Rat n 1 53,6 %

•  Sal 1 62 %

•  Mus m 1 48 %

•  Can f 1 21 %

Smith W et al. Fel d 4, a cat lipocalin allergen. Clin Exp Allergy 2004;34(11):1732-8.

Lipocalinas del perro: características •  rCan f 1, rCan f 2, rCan f 4, r Can f 6

•  Lipocalinas, 19 a 27 kDa

•  Se encuentran en epitelio y saliva, pero no en suero

•  Can f 1 es producido por glándulas sebáceas y salivales

•  Can f 1 es un alérgeno mayoritario (90 %)

•  Can f 2 (20-33 %) muestra reactividad cruzada parcial con Fel d 4

•  Can f 4 sensibiliza un 30 % de sujetos alérgicos al perro

•  Can f 6 (38 %) presenta RC con Fel d 4 y Equ c 1 Konradsen JR. Allergy to furry animals: New insights, diagnostic approaches, and

challenges. J Allergy Clin Immunol 2014; 135(3):616-25

rCan f 3: características

•  Albúmina sérica canina, 69-70 kDa

•  Se encuentra en suero, epitelio, saliva

•  Sintetizada también en las glándulas salivares y en el hígado

•  Homología significativa de secuencia con otras albúminas: •  Hombre 82,6 %

•  Cerdo 81,8 %

•  Buey 77,3 %

•  Oveja 78,8%

Konradsen JR. Allergy to furry animals: New insights, diagnostic approaches, and challenges. J Allergy Clin Immunol 2014; 135(3):616-25

rCan f 5: características

•  Arginina esterasa, 28 kDa

•  Se encuentra en la orina de los perros machos

•  Los machos castrados tienen una drástica reducción de calicreína

•  Presenta similitud estructural con el antígeno prostático humano calicreína (PSA)

•  No tiene reactividad cruzada con otros alérgenos de animales

Konradsen JR. Allergy to furry animals: New insights, diagnostic approaches, and challenges. J Allergy Clin Immunol 2014; 135(3):616-25

Fig 1

Journal of Allergy and Clinical Immunology 2008 121, 233-239DOI: (10.1016/j.jaci.2007.10.008)

HSP

Fig 3

Journal of Allergy and Clinical Immunology 2008 121, 233-239DOI: (10.1016/j.jaci.2007.10.008)

1.  Paciente 2.  Paciente +HSP 3.  Paciente +extracto de

perro 4.  Paciente + extracto de

cordero

27 Bjerg A et al. A population-based study of animal component sensitization, asthma, and

rhinitis in schoolchildren. Pediatr Allergy Immunol 2015: 26: 557–563.

•  Estudio OLIN (2006): 2704 niños (7-8) del norte de Suecia -Kiruna, Lulea, Pitea- (96% de participación)

•  Seguimiento (2010): Todos los niños de Kiruna y 25% de una muestra aleatoria de Lulea è 696 niños

•  InmunoCAP ≥ 0,1 kU/L a perro, gato o caballo (259) •  ISAC 112 a todos los sueros positivos a epitelios •  Diagnóstico por cuestionario (asma o rinitis diagnosticada por un

médico) •  Entrevista: síntomas producidos por contacto con gatos o perros

28 Bjerg A et al. A population-based study of animal component sensitization, asthma, and

rhinitis in schoolchildren. Pediatr Allergy Immunol 2015: 26: 557–563.

•  Sensibilización a algún animal (CAP): 259 (37,2 %) •  Perro: 31,5 % •  Gato: 30 % •  Caballo: 22,6 %

A population-based study of animal component…

Diversidad molecular en la sensibilización a los epitelios

29 Bjerg A et al. A population-based study of animal component sensitization,

asthma, and rhinitis in schoolchildren. Pediatr Allergy Immunol 2015: 26: 557–563.

Asma o RC y número de sensibilizaciones

30 Bjerg A et al. A population-based study of animal component sensitization,

asthma, and rhinitis in schoolchildren. Pediatr Allergy Immunol 2015: 26: 557–563.

Sensibilización a distintos componentes y presencia de asma

31 Bjerg A et al. A population-based study of animal component sensitization,

asthma, and rhinitis in schoolchildren. Pediatr Allergy Immunol 2015: 26: 557–563.

Sensibilización a distintos componentes y presencia de asma

32 Bjerg A et al. A population-based study of animal component sensitization, asthma, and

rhinitis in schoolchildren. Pediatr Allergy Immunol 2015: 26: 557–563.

Síntomas de asma y niveles de IgE específica

33 Bjerg A et al. A population-based study of animal component sensitization, asthma, and

rhinitis in schoolchildren. Pediatr Allergy Immunol 2015: 26: 557–563.

Riesgo de desarrollar alergia a animales de pelo en pacientes sensibilizado al perro o al gato

34 Liccardi G et al. What could be the role of molecular-based allergy diagnostics in detecting the risk of developing allergic

sensitization to furry animals? Eur Annals Allergy Clin Immunol Vol 47, N 5, 163-167, 2015

36 ImmunoDiagnostics Journal No. 1. 2015

37

ImmunoDiagnostics Journal No. 1. 2015

38 Konradsen JR. Allergy to furry animals: New insights, diagnostic

approaches, and challenges. J Allergy Clin Immunol 2014; 135(3):616-25

Diagnóstico molecular en la sensibilización al perro

39 S. Arriba-Méndez, E. Macías, S. Manzano, O. Sierra, F. Lorente, I. Dávila. SEICAP 2015

0  

17,5  

35  

52,5  

70  

87,5   No  sensib  

Gato  

Caballo  

Conejo  

Hámster  

61  

10  

0  

33  

0   10   20   30   40   50   60   70  

43  

0  

0  

14  

0   5   10   15   20   25   30   35   40   45   50  

Can  f  1  

Can  f  2  

Can  f  3  

Can  f  5  

Sensibilización (%) Monosensibilización (%)

40

IgE total

IgE perro

IgE Can_f_1

IgE Can_f_5

IgE Can_f_2

IgE Can_f_3

190,00 15,70 0,02 54,60 0,05 2,56 104,00 46,5 23,00 47,00 0,00 0,00

190 15,7 0,02 54,6 0,05 2,56 105,00 10,80 17,10 0,00 10,30 0,00 104,00 4,65 0,23 4,70 0,00 0,00

0,77 0,51 0,35 0,65 12,50 13,90 0,00 0,00 2,98 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01 0,01 0,00 0,03 100,00 0,08 0,03

327 21,3 23,00 2,11 8,91 0,00 593 65,7 0,17 0,23 7,97 7,58 266 8,46 5,40 0,00 0,00 0,00 459 81,7 44,20 28,80 0,01 0,13 599 62,7 28,80 1,67 39,60 0,08 892 57,9 8,07 2,61 0,03 22,20 287 9,52 10,3 3,09 0 0 363 27,3 26,90 1,02 11,40 0,00 218 18 0,00 44,10 0,00 0,00 131 0 16,4 0 0

1675 8,29 0,44 0,87 1,43 0,02 202 17,4 6,07 24,8 0 0 304 40,4 28,4 0,03 8,58 20,5 533 7,03 0,01 11,4 0,01 0,05 530 6,07 1,86 0 0,04 0,08 472 30,2 583 70,5 0,03 0,01 0,03

1,23 0,01 0,01 0 749 36,9 0,3 74,5 0,05 0,04 786 8,07 0,02 0,11 0,02 0,02

1088 86,8 8,53 9,07 24,6 24,1 191 33,9 0,1 89,2 0,01 0,03 786 8,07 0,02 0,11 0,03 0,02 749 36,9 0,3 74,5 0,05 0,04 406 12,7 0,01 0,05 0,01 0 456 22,6 8,21 4,43 2,33 0,07 234 19,1 0 35,5 0 0,14 118 14,2 2,42 5,1 0 0 277 21,9 0,67 7,31 2,03 0 598 21 7,51 0,19 9,54 0,01 552 3,81 0,29 3,9 0,05 0 595 6,01 0 6,21 0,05 0 353 15,3 1,58 0,03 0,01 0,06 407 10,4 0 0,43 0 0

1771 10,8 6,66 0,27 0,28 0,1 208 5,21 0 0 0 19,9 833 38,4 17 100 0,14 0,09 100 9,46 9,46 1,51 0,15 2,44 167 8,63 13,7 1,03 0 0

!

“If it were not for the great variability among individuals, medicine might as well be a science and not an art.” Sir William Osler (1849-1919)

Boushey  et  al.  Daily  versus  as-­‐needed  corHcosteroids  for  mild  persistent  asthma.  N  Engl  J  Med.  2005  Apr  14;352(15):1519-­‐28.  

Asma persistente leve: exacerbaciones