Análise da resposta de anticorpos IgE, IgG1 e IgG4 específica a antígenos derivados de grãos de pólen de Lolium multiflorum por ELISA e immunoblotting e diagnóstico de alergia por microarray de alérgenos em pacientes com polinose

Autor: Moreira, Priscila Ferreira de Sousa
Přispěvatelé: Taketomi, Ernesto Akio, Campos, Régis de Albuquerque, Cardoso, Cristina Ribeiro de Barros, Silva Segundo, Gesmar Rodrigues, Silva, Neide Maria da
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2010
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFU
Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron:UFU
Popis: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior In Southern Brazil, Lolium multiflorum pollen is thought to be the most important source for grass pollen allergy. The sensitivity of Brazilian grass pollen allergic patients to individual allergen molecules has not been analyzed yet. The aims of this work were, in the study I: to evaluate the IgE, IgG1 and IgG4 reactivity to the components of L. multiflorum pollen extract in grass pollen allergic patients; and in the study II: to evaluate the cross-reactivity between allergens from Lolium multiflorum and Phleum pretense pollen extracts and to use micro-arrayed allergen molecules to characterize IgE reactivity in Brazilian grass pollen allergic patients. In the study I, extract from Lolium multiflorum pollen was prepared and analyzed by SDS-PAGE. Serum samples from 33 patients with grass pollen allergy (Lm+) and 10 non atopic individuals (NA) were tested to the IgE, IgG1 and IgG4 reactivity by ELISA and immunoblotting. In the study II, sera from 78 grass pollen allergic patients and from 5 patients allergic to house dust mites (controls) were analyzed. To investigate the level of cross-reactivity, ELISA and immunoblotting inhibition experiments with Lolium multiflorum and Phleum pratense extracts were performed. The presence of IgE antibodies specific for 103 purified natural and recombinant allergens was investigated using allergen chips. In the study I, levels of IgE and IgG4 were significantly higher in the Lm+ group that showed IgE levels significantly higher than IgG1 (p < 0,0001) and IgG4(p < 0,01). Positive correlations were observed mainly between levels of IgE and IgG4 (rs = 0,61; p = 0,0001), with double positive association of 79% and single positive of 21% only to IgE. By SDS-PAGE, protein fractions were visualized in the range of 10 to 101 kDa. In the Lm+ group, the immunodominant components (>50%) for IgE were: 10, 20, 24, 26, 29, 32, 35, 37, 47, 54 and 57 kDa; for IgG1: 10, 24, 26, 29, 32, 54, 57 and 71 kDa; and for IgG4: 26, 29, 32, 54 and 57 kDa. In the NA group, reactivity was observed only to IgG4 (less than 50%) in the protein fractions of 29, 32, 37, 54 and 57 kDa, and for IgG1 (>50%) in the fractions of 29, 32, 54 and 71 kDa. In relation to study II, within the Brazilian grass pollen allergic patients, the most frequently recognized allergens were Phl p 1 (95%), Cyn d 1 (85%), Phl p 5 (82%), Phl p 2 (76%), Phl p 4 (64%) and Phl p 6 (45%). Most patients were sensitized only to grass pollen allergens. A high degree of IgE cross-reactivity between Phleum pratense and Lolium multiflorum was found. Immunobloting results showed that serum IgE recognized mainly L. multilflorum allergens and P. pratense extract did not completely inhibit serum IgE binding to L. multiflorum allergens. In conclusion, antigenic components from Lolium multiflorum pollen extract are able to induce IgE, IgG1 and IgG4 responses in grass pollen allergic patients, and also IgG1 and IgG4 responses in non atopic patients, but in lower levels. Antigenic components of 26, 29 and 32 kDa were recognized by IgE, IgG1 and IgG4 antibodies in patients with grass pollen allergy, in a higher frequency to IgE and IgG4. Component-resolved analysis of sera from Brazilian grass pollen allergic patients reveals an IgE recognition profile compatible with a preferential mono-sensitization to Lolium multiflorum pollen allergens. Due to the high degree of cross-reactivity between Phleum pratense and Lolium multiflorum allergens it seems that diagnosis can be achieved with timothy grass pollen allergens in the studied population. O pólen da gramínea Lolium multiflorum é considerado a principal fonte alergênica para a alergia a pólen de gramíneas na região sul do Brasil. A sensibilização dos pacientes alérgicos a pólen de gramíneas a moléculas de alérgenos individuais ainda não foi avaliada. Os objetivos deste trabalho foram no estudo I: avaliar a reatividade de IgE, IgG1 e IgG4 aos componentes do extrato de pólen de Lolium multiflorum em pacientes com polinose; e no estudo II: avaliar a reatividade cruzada entre alérgenos de pólen de Lolium multiflorum e Phleum pratense e a analisar a reatividade IgE por meio de microarray de alérgenos. Para o estudo I, extrato de pólen de Lolium multiflorum foi preparado e analisado por SDS-PAGE. Amostras de soro de 33 pacientes com alergia a pólen de gramíneas (Lm+) e 10 indivíduos nãoatópicos (NA) foram testadas para a reatividade IgE, IgG1 e IgG4 por ELISA e immunoblotting. No estudo II, foram analisadas 78 amostras (incluindo os 33 do estudo I) de soro de pacientes com alergia a pólen de gramíneas (grupo polinose) e 5 amostras de soro de pacientes alérgicos a ácaros da poeira domiciliar (controle). Para investigar o nível de reatividade cruzada, foram realizados experimentos de ELISA e immunoblotting de inibição com extratos de Lolium multiflorum e Phleum pratense. A presença de anticorpos IgE específicos para 103 alérgenos purificados naturais e recombinantes foi investigada por microarray de alérgenos. No estudo I, os níveis de anticorpos IgE e IgG4 foram significativamente maiores no grupo Lm+, que apresentou níveis médios de anticorpos IgE significativamente maiores que os níveis de IgG1 (p < 0,0001) e IgG4 (p < 0,01). Correlações positivas foram encontradas principalmente entre os níveis de anticorpos IgE e IgG4 (rs = 0,61; p = 0,0001), com associação duplo positiva de 79% e simples positiva de 21% apenas para IgE. Por SDS-PAGE, foram visualizadas frações protéicas variando de 10 a 101 kDa. No grupo Lm+, os componentes protéicos mais frequentemente reconhecidos (>50%) por anticorpos IgE foram: 10, 20, 24, 26, 29, 32, 35, 37, 47, 54 e 57 kDa; por anticorpos IgG1: 10, 24, 26, 29, 32, 54, 57 e 71 kDa; e por anticorpos IgG4: 26, 29, 32, 54 e 57 kDa. No grupo NA, houve reatividade apenas para anticorpos IgG4 (inferior a 50%) nas frações protéicas de 29, 32, 37, 54 e 57 kDa, e para anticorpos IgG1 (>50%) nas frações de 29, 32, 54 e 71 kDa. No estudo II, dentro da população de pacientes alérgicos a pólen de gramíneas, os alérgenos mais frequentemente reconhecidos foram Phl p 1 (95%), Cyn d 1 (85%), Phl p 5 (82%), Phl p 2 (76%), Phl p 4 (64%) e Phl p 6 (45%). A maioria dos pacientes estava sensibilizada apenas a alérgenos de pólen de gramíneas. Um alto grau de reatividade cruzada foi encontrado entre Lolium multiflorum e Phleum pratense. Os resultados de immunoblotting mostraram que IgE sérica reconheceu principalmente alérgenos de L. multilflorum e o extrato de P. pratense não inibiu completamente a ligação da IgE sérica aos alérgenos de pólen de L. multiflorum. Concluindo, componentes antigênicos presentes no extrato de pólen de Lolium multiflorum são capazes de induzir uma resposta IgE, IgG1 e IgG4 em pacientes com polinose, além de resposta IgG1 e IgG4 em pacientes não atópicos, porém em níveis menores. Componentes antigênicos de 26, 29 e 32 kDa foram reconhecidos por anticorpos IgE, IgG1 e IgG4 em pacientes com polinose, com maior frequência para anticorpos IgE e IgG4. O diagnóstico por microarray de componentes definidos de alérgenos revelou um perfil de reconhecimento IgE compatível com uma mono-sensibilização preferencial a alérgenos de pólen de Lolium multiflorum. Um alto grau de reatividade cruzada entre alérgenos de extrato de pólen de Phleum pratense e Lolium multiflorum foi observado sugerindo que o diagnóstico de alergia possa ser realizado com alérgenos de Phleum pratense dentro da população estudada. Doutor em Imunologia e Parasitologia Aplicadas
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