2012. október 17 mivel az orrdugulás az akut mitől erősebb...

3
A pollenszemeken található kismolekulájú allergén ter- mészetű fehérjék kutatása az utóbbi évtized egyik siker- története. Nemcsak az derült ki, hogy egy-egy pollen falában vagy annak felületén olykor 10–15 különféle allergén protein található, de sikerült tisztázni ezek ami- nosav-összetételét és a molekula térbeli struktúráját is. Megállapítást nyert, hogy ezen proteinek többségükben nemcsak a virágporszemben, hanem a növény egyéb ré- szeiben – a gyümölcsökben, a termésekben vagy akár a gyökerekben is – előfordulhatnak. A pollen allergén fehérjéi Pektát-liáz (pektinbontó) enzimek A pektát-liáz enzimek a pollenen kívül a növény egyéb részeiben is előfordulnak. Felelősek a pektin által ösz- szeragasztott sejtfalak lebontásáért. Pektát-liáz-szerű gént izoláltak számos növényi szövetből, például csírázó magvakból, pollenből, sejtkultúrákból és érő gyümöl- csökből (ez utóbbinál a szövetek macerálását, rothasz- tását végzi) 1 . A későbbiekben erről a csoportról részlete- sebben értekezünk. PR-proteinek A PR rövidítés jelentése: pathogenesis related (azaz patogenezissel összefüggésbe hozható), vagyis olyan fehérjék, amelyek kórokozók, sérülések vagy más kör- nyezeti stressz hatására keletkeznek. Ide sorolható az üröm (Artemisia) domináns allergénje, az Art v 1. Ez egy defenzin-szerű, hidroxiprolinban gazdag glükoprotein, amely a PR-12 fehérjecsaládhoz tartozik. Bár molsúlya csak 24–28 kDa, a szerkezete bonyolult: egy cisztein- ben gazdag defenzin-szerű és egy prolinban gazdag, glükolizált doménből áll 2 . Profilinek A profilinek aktinkötő fehérjék, molsúlyuk 12–15 kDa. Szerkezetük a különböző fajokban 70–80%-os hasonló- ságot mutat, így ún. pánallergénnek számítanak. Meg- találhatók nemcsak a különböző pollenszemekben, ha- nem gyümölcsökben is. A profilinekkel szemben szen- zibilizált betegeknél megfigyelték, hogy a táplálékból származó profilinekre is reagálnak. Fontos mediátorok az IgE-keresztreakciókban a pollenszemek és az egzoti- kus gyümölcsök között. Polkalcinok Kismolekulájú (9 kDa) pollenallergén kalciumkötő fehér- jék, erős keresztreakciós készséggel. Fontos szerkezeti részletük az ún. EF-kéz, az a hely, ahová a fehérjék a kal- cium-iont kapcsolják. Jól ismert a nyírfa (Bet v 4), a liba- top (Chen a 3), az olajfa (Ole e 3), az orgona (Syr v 3) és a komócsin (Phl p 7) polkalcin molekulája, amelyek hason- ló IgE-kötő képességet mutatnak. A parlagfű (Amb a 9) és az üröm (Art v 5) polkalcinja között keresztreaktivitást valószínűsítenek. Lipid-transzferáz proteinek Növényi nemspecifikus, lipidszállító (nsLTP) fehérjék. A parlagfű esetén az Amb a 6 egy bázikus protein, ami a növényi nemspecifikus, lipidszállító fehérjék közé tarto- zik és gyakori allergén különböző gyümölcsökben. Az ürömben található Art v 3 pedig egy olyan N-terminális szekvenciájú fehérje, ami 50% azonosságot mutat a sze- lídgesztenye, az alma, a körte és a nyír nsLTP-ivel. Plasztocianinok A plasztocianinok réztartalmú redox-aktív fehérjék, me- lyek elektronokat szállítanak a citokróm komplex közve- títésével a fotoszintézis során. Az Amb a 3 egy bázikus glükoprotein, kb. 8% szén- hidráttal, a plasztocianin család tagja. A parlagfűpollen- allergiások 30–35%-a érzékeny erre a 101 aminosavból álló, közepes molsúlyú (11 kDa) allergénre. Az Amb a 7 erősen bázikus fehérje, a plasztocianin család tagja. N-terminális szekvenciája van, mint az Amb a 3-nak, azzal izoallergének. 20%-os IgE-reaktivitású. Az Art v 2 N-terminális szekvenciájú, 35 kDa molsúlyú glükoprotein, két alegységét diszulfidhidak kötik össze. Az ürömpollenre érzékenyek egyharmada reagál rá. A pektát-liáz család képviselői A vizsgálatok során kiderült, hogy általában azok a pol- lenszemek a legallergénebbek, amelyekben megtalálha- tók a pektát-liáz család képviselői, így a következőkben ezekre koncentrálunk. A virágporszemeken található al- Mitől erősebb allergén az egyik pollen, mint a másik? Dr. Juhász Miklós, TTIK Növénybiológiai Tanszék, Szeged 17 2012. október ELMÉLETI ALLERGOLÓGIA

Upload: others

Post on 04-Mar-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 2012. október 17 Mivel az orrdugulás az akut Mitől erősebb ...pme.hu/wp-content/uploads/2014/09/Pollenszemek-allergenitasa.pdfkezdete előtt, ha az anamnézisben mérsékelt vagy

A pollenszemeken található kismolekulájú allergén ter-mészetű fehérjék kutatása az utóbbi évtized egyik siker-története. Nemcsak az derült ki, hogy egy-egy pollen falában vagy annak felületén olykor 10–15 különféle allergén protein található, de sikerült tisztázni ezek ami-nosav-összetételét és a molekula térbeli struktúráját is. Megállapítást nyert, hogy ezen proteinek többségükben nemcsak a virágporszemben, hanem a növény egyéb ré-szeiben – a gyümölcsökben, a termésekben vagy akár a gyökerekben is – előfordulhatnak.

A pollen allergén fehérjéiPektát-liáz (pektinbontó) enzimek

A pektát-liáz enzimek a pollenen kívül a növény egyéb részeiben is előfordulnak. Felelősek a pektin által ösz-szeragasztott sejtfalak lebontásáért. Pektát-liáz-szerű gént izoláltak számos növényi szövetből, például csírázó magvakból, pollenből, sejtkultúrákból és érő gyümöl-csökből (ez utóbbinál a szövetek macerálását, rothasz-tását végzi)1. A későbbiekben erről a csoportról részlete-sebben értekezünk.

PR-proteinek

A PR rövidítés jelentése: pathogenesis related (azaz patogenezissel összefüggésbe hozható), vagyis olyan fehérjék, amelyek kórokozók, sérülések vagy más kör-nyezeti stressz hatására keletkeznek. Ide sorolható az üröm (Artemisia) domináns allergénje, az Art v 1. Ez egy defenzin-szerű, hidroxiprolinban gazdag glükoprotein, amely a PR-12 fehérjecsaládhoz tartozik. Bár molsúlya csak 24–28 kDa, a szerkezete bonyolult: egy cisztein-ben gazdag defenzin-szerű és egy prolinban gazdag, glükolizált doménből áll2.

Profilinek

A profilinek aktinkötő fehérjék, molsúlyuk 12–15 kDa. Szerkezetük a különböző fajokban 70–80%-os hasonló-ságot mutat, így ún. pánallergénnek számítanak. Meg-találhatók nemcsak a különböző pollenszemekben, ha-nem gyümölcsökben is. A profilinekkel szemben szen-zibilizált betegeknél megfigyelték, hogy a táplálékból származó profilinekre is reagálnak. Fontos mediátorok

az IgE-keresztreakciókban a pollenszemek és az egzoti-kus gyümölcsök között.

Polkalcinok

Kismolekulájú (9 kDa) pollenallergén kalciumkötő fehér-jék, erős keresztreakciós készséggel. Fontos szerkezeti részletük az ún. EF-kéz, az a hely, ahová a fehérjék a kal-cium-iont kapcsolják. Jól ismert a nyírfa (Bet v 4), a liba-top (Chen a 3), az olajfa (Ole e 3), az orgona (Syr v 3) és a komócsin (Phl p 7) polkalcin molekulája, amelyek hason-ló IgE-kötő képességet mutatnak. A parlagfű (Amb a 9) és az üröm (Art v 5) polkalcinja között keresztreaktivitást valószínűsítenek.

Lipid-transzferáz proteinek

Növényi nemspecifikus, lipidszállító (nsLTP) fehérjék. A parlagfű esetén az Amb a 6 egy bázikus protein, ami a növényi nemspecifikus, lipidszállító fehérjék közé tarto-zik és gyakori allergén különböző gyümölcsökben. Az ürömben található Art v 3 pedig egy olyan N-terminális szekvenciájú fehérje, ami 50% azonosságot mutat a sze-lídgesztenye, az alma, a körte és a nyír nsLTP-ivel.

Plasztocianinok

A plasztocianinok réztartalmú redox-aktív fehérjék, me-lyek elektronokat szállítanak a citokróm komplex közve-títésével a fotoszintézis során.

Az Amb a 3 egy bázikus glükoprotein, kb. 8% szén-hidráttal, a plasztocianin család tagja. A parlagfűpollen- allergiások 30–35%-a érzékeny erre a 101 aminosavból álló, közepes molsúlyú (11 kDa) allergénre.

Az Amb a 7 erősen bázikus fehérje, a plasztocianin család tagja. N-terminális szekvenciája van, mint az Amb a 3-nak, azzal izoallergének. 20%-os IgE-reaktivitású.

Az Art v 2 N-terminális szekvenciájú, 35 kDa molsúlyú glükoprotein, két alegységét diszulfidhidak kötik össze. Az ürömpollenre érzékenyek egyharmada reagál rá.

A pektát-liáz család képviselőiA vizsgálatok során kiderült, hogy általában azok a pol-lenszemek a legallergénebbek, amelyekben megtalálha-tók a pektát-liáz család képviselői, így a következőkben ezekre koncentrálunk. A virágporszemeken található al-

Mitől erősebb allergén az egyik pollen, mint a másik? Dr. Juhász Miklós, TTIK Növénybiológiai Tanszék, Szeged

172012. október ELMÉLETI ALLERGOLÓGIA

... írja fel a orrspray-t* 12 éves kortól naponta 2x2–2 puff adagban** az intranazális szteroidok között 1. Fokkens W, Lund V, Mullol J et al: European Position Paper on Rhinosinusitis and Nasal Polyps. EPOS Rhinology 45; suppl. 20: 1-139.20072. Meltzer et al. Added relief in the treatment of acute recurrent sinusitis with adjunctive mometasone furoate nasal spray. J Allergy Clin Immunol. 2000;106:630.

A Nasonex® (mometazon-furoát) 0,05% orrspray kiadhatósága: V. A Nasonex 2683 Ft-ért kapható (teljes ár 3578 Ft, tb-támogatás 895 Ft [esetleges változásokat ld: www.oep.hu] ). Terápiás javallatok: Szezonális és perennialis rhinitis tüneteinek kezelése (6 év felett). Profilaktikus alkalmazás 2–4 héttel a pollenszezon várható kezdete előtt, ha az anamnézisben mér sékelt vagy súlyos tünetekkel járó szezonális allergiás rhinitis szerepel. Sinusitis akut epizódjainak adjuváns kezelése antibiotikus terápia mellett (12 év felett); Orrpolip kezelésére (18 év felett) Adagolás és alkalmazás: Szezonális és perennialis rhinitis profilaxisa és kezelése 12 év felett naponta egyszer 2-2 adag mindkét orrnyílásba (napi összdózis 200 µg); 6–11 éves korig naponta egyszer 1 adag mindkét orrnyílásba (napi összdózis 100 µg). Sinusitis akut epizódjainak adjuváns terápiája naponta kétszer 2 adag mindkét orrnyílásba (napi összdózis 400 µg). Orrpolip: naponta egyszer 2 adag mindkét orrnyílásba (napi összdózis 200 µg). Ha 5–6 hetes kezelés után a tünetek nem javulnak megfelelően, a napi dózis orrnyílásonként kétszer 2 adagra emelhető (napi összdózis 400 µg). Ellenjavallatok: túlérzékenység a készítmény bármely összetevőjére; az orrnyálkahártya kezeletlen, lokális fertőzése. A kortikoszteroidok gátolják a szöveti regenerá ciót, ezért a közelmúltban orrüregi műtéttel kezelt vagy orrsérülést elszenvedett betegeken csak a sebgyógyulás befejeződése után alkalmazható. Terhesség és szoptatás: terhes nőkön nem végeztek szakszerű, ill. megfelelően ellenőrzött vizsgálatokat; csak abban az esetben adható a terhesség, ill. a szoptatás ideje alatt, ha a kezelés várható előnyei felülmúlják az anyát, a magzatot, ill. a csecsemőt fenyegető lehetséges kockázatot. Gyakoribb mellékhatások (≥1%): Allergiás rhinitis: fejfájás, orrvérzés, orrnyálkahártya irritáció, pharyngitis, égő érzés, kifekélyesedés az orrban. Akut sinusitis adjuváns kezelése: epistaxis, orrnyálkahártyán égő érzés, irritáció, fejfájás, pharyngitis; Orrpolip kezelése: epistaxis, fejfájás, felsőlégúti fertőzés, torokirritáció. Felírás előtt kérjük olvassa el a teljes alkalmazási előírást, különös tekintettel a pontos indikációkra (4.1), az adagolásra és alkalmazásra (4.2), ill. a figyelmeztetésekre (4.4) (OGYI/2011. december 12.)

Mivel az orrdugulás az akut rinoszinuszitiszes betegek jellemző panasza,1

adjuváns terápiaként antibiotikum mellé akut rinoszinuszitiszes betegeinek...*

A NASONEX hatékonyan

csökkenti az o

rrdugulást akut

rinoszin

uszitisz e

setében adjuváns

terápiaként antibiotik

um mellé adva

2

Egyedülálló indikáció**

*A Merck & Co. Inc. Whitehouse Station N.J. USA leányvállalata

MSD Pharma Hungary Kft.* 1095, Budapest, Lechner Ödön fasor 8.Tel: +36/1-8885300, Fax: +36/[email protected]

10-2013-ReSp-1019355-0038A dokumentum lezárva:

2012. október 5.

nasonex_sinusitis_ad_RESP_1019355_0038_210x297_final.indd 1 10/9/12 6:44 PM

Page 2: 2012. október 17 Mivel az orrdugulás az akut Mitől erősebb ...pme.hu/wp-content/uploads/2014/09/Pollenszemek-allergenitasa.pdfkezdete előtt, ha az anamnézisben mérsékelt vagy

AMEGA18 2012. októberELMÉLETI ALLERGOLÓGIA

lergén fehérjék közül ezek a legagresszívebbek, és két növénycsalád esetén a fő allergia-okozók.

A fészekvirágzatúak családja: parlagfű (Ambrosia)Bár hazánkban csak az ürömlevelű, más néven rövid parlagfű (A. artemisiifolia) terjedt el, az Egyesült Államokban még két további faj, az óriás parlagfű (A. trifida) és a nyugati parlagfű (A. psilostachya) is komoly allergiás tüneteket okoz.

Ürömlevelű parlagfű (A. artemisiifolia)

Az ambrózia domináns allergénje az Amb a 1, amely a magyarországi szénanáthás megbe-tegedések egyik fő okozója, hiszen a parlagfű allergén molekulái közül 90%-os IgE-aktivitást mutat. A pektát-liáz családhoz tartozó, pektin-bontó enzim. Szerkezetét tekintve egy savas, nem glükolizált, allergén-szinten nagy molsúlyú

(38 kDa) vegyület, amely két eltérő nagyságú (egy 26 és egy 12 kDa) alláncból áll (1. ábra)3.

Élettani szerepe a pollenérés végső szaka-szában válik fontossá. Amikor a parlagfűpollen a bibére jut, csíranyílásainál a vékony falréteg ennek a pektinbontó enzimnek a hatására bomlik el és kezd növekedni a pollentömlő a pollenből kijutva. Ahhoz, hogy a keletkező pol-lentömlő bejusson a bibeszálba, a bibe tetején lévő, a bibét fedő, vékony sejtekből álló réteget is feloldja ez az enzim. Így a magkezdeménybe vezető nyílás szabaddá válik és a pollentömlőn keresztül eljutnak a hímmagvak a petesejthez.

Óriás parlagfű (A. trifida)

Észak-Amerika keleti részén, valamint Colora-doban és Mexikóban őshonos, 2 méter magas gyom, de termékeny talajon elérheti az 5 métert is. Júniustól szeptemberig virágzik. Szélporozta, de a pollenen olykor megjelenő nektár azt jelzi, hogy valamikor rovarmegporzású volt. Fő aller-génje, az Amb t 1 szintén pektát-liáz enzim, ami nem teljesen azonos az Amb a 1 enzimmel, való-színűleg a két molekula térbeli (esetleg amino-sav-összetételbeli) különbsége miatt.

Nyugati parlagfű (A. psilostachya)

Megtalálható szerte Észak-Amerikában, Észak-Mexikóban, de már Ausztráliában és Mauritáni-ában is fellelték. Júliustól novemberig virágzik. Az Amb p 5 és az Amb a 1 keresztreaktívak.

A ciprusfélék (Cupressaceae) családjaEnnek a családnak hazánkban nincs jelentős képviselője, viszont a világ más tájain élő alább bemutatott fajok pollenjének pektát-liáz csa-ládhoz tartozó fehérjéi fontos allergének.

Japán cédrus, szugi (Cryptomeria japonica)

Japánban és Kínában a szugifenyő virágpora a szénanátha fő okozója. Magyar szakkönyvek-ben japánciprusnak, az angolban japáncédrus-nak nevezik. Egyik elnevezés sem szerencsés. Jobb a Cryptomeria japán neve (sugi) alapján szugifenyőnek nevezni. A virágporától Japán la-kosságának 20%-a szenved, ez a faj ott a legfőbb tavaszi allergén. Domináns allergén molekulája a Cry j 1, a pektát-liáz családba tartozó enzim.

1. ábra: Az Amb a 1 molekula

térbeli szerkezete

2. ábra: Parlagfű bibe

pollenszemekkel

Page 3: 2012. október 17 Mivel az orrdugulás az akut Mitől erősebb ...pme.hu/wp-content/uploads/2014/09/Pollenszemek-allergenitasa.pdfkezdete előtt, ha az anamnézisben mérsékelt vagy

192012. október ELMÉLETI ALLERGOLÓGIA

Hinoki álciprus (Chamaecyparis obtusa)

Dél-Japánban és Tajvanon erdőségeket alkotó, 40 méter magas fa. Fő allergénje a Cha o 1, a pektát-liáz családba tartozó enzim négy komponensből áll, molsúlya 48,5–52 kDa között mozgott. A japán álciprus okozta pollinózisos betegek 82,5% termelt IgE antitesteket.

Hegyi boróka (Juniperus ashei)

Több néven is említik: hegyi cédrus, texasi cédrus, Ash-cédrus. Elterjedési területe Észak-Amerika délnyugati része, főként Texas, Oklahoma, Missouri, Új-Mexikó és Mexikó északi része. Télen, decembertől februárig virág-zik, nagy mennyiségű pollent termel, komoly allergiás megbetegedéseket okoz. Fő allergén molekulája, a Jun a 1 is pektát-liáz enzim.

Virginiai boróka (Juniperus virginiana)

Az egyik legelterjedtebb nyitvatermő az Egyesült Álla-mok keleti részén. Közvetlenül a J. ashei elvirágzása után kezdi szórni szintén allergén virágporszemeit. A nagy földrajzi elterjedése, a magas pollenkoncentrációja és a J. ashei-vel való keresztreaktivitása ellenére sem sorolják a fontos aeroallergének közé.

Arizónai ciprus (Cupressus arizonica)

Ültetett dísznövény Dél-Európában. A legedzettebb cip-rusfaj.

Olasz ciprus (Cupressus sempervirens)

A mediterrán táj uralkodó faja. Bizonyos területeken, például Izraelben a pollenszórás januárban kezdődik, a legtöbb helyen a virágzási csúcs március vagy április tá-ján van. Egy izraeli vizsgálatban az erre a pollenre érzé-kenyek 13%-a monoszenzitizált volt. Ebben a csoportban a betegek 70%-a rhinitises, 30%-a pedig asztmás is volt, és 18%-uknál fordult elő kötőhártya-gyulladás. A tünetek februártól áprilisig tartottak. Domináns allergénje a Cup s 1, a pektát-liáz családba tartozó, pektinbontó enzim.

Egyéb növénycsaládokban található pektát-liáz enzimekNéhány példa arra, amikor nemcsak a pollenben, hanem termésben is megtalálták a pektát-liáz enzimet: a burgo-nyafélék (Solanaceae) családjából a dohánynál (Nicotiana tabacum) és a paradicsomnál (Lycopersicon esculentum), a keresztesvirágúak közül a lúdfűnél (Arabidopsis thaliana), a pázsitfüvek (Poaceae) közül a rizsnél (Oryza sativa), a ró-zsafélékből (Rosaceae) a földiepernél (Fragaria ananassa) találtak pektát-liázokat4.

A pektát-liáz enzimek jelentőségeMiért tekintjük a pollenen található, pektát-liáz család-hoz tartozó, 400 körüli aminosavszámú fehérjéket a leg-erősebb allergéneknek? A parlagfű és a szugifenyő ese-tében arról is beszélhetünk, hogy a termőhelyükön jóval több pollent termelnek, mint a velük megközelítőleg azonos időben virágzó más fajok, de a klinikai vizsgála-tok is igazolják ezt az állítást.

Asero és munkatársai az egy időben virágzó két kon-kurens, a parlagfű és a fekete üröm pollenje iránti túlér-zékenységet vizsgálták 372 allergiás betegnél tisztított rekombináns allergének segítségével5. A fekete üröm IgE-reaktivitás erősen összefüggött a parlagfű túlérzékeny-séggel: a fekete üröm-túlérzékeny betegek közül csak 10/147 (7%) nem volt érzékeny a parlagfűre, ezzel szem-ben a parlagfű-túlérzékeny betegek többsége 225/362 (62%) nem vált érzékennyé fekete ürömre. In vitro a par-lagfű-allergiás betegek 90%-a reagált az Amb a 1-re, az ambrózia domináns allergén molekulájára. Más parlagfű allergén molekulákkal szembeni érzékenység 20–35% kö-zött mozgott. A fekete üröm-túlérzékeny betegek 46%-a volt érzékeny az Art v 1-re, az üröm domináns allergén PR-proteinjére, 25%-uk reagált az Art v 4-re, az Art v 5-re és az Art v 6-ra, és 7%-uk a kalcium-kötő fehérjére, a polkalcinra.

A parlagfű világméretekben terjed, már Japánban és Kínában is felbukkant. Míg a ciprusfélék a kora tavaszi, addig a parlagfű a késő nyári szénanáthás tünetekért fe-lelős. Mindkét növénycsoportnál a pollenszemek pektát-liáz-enzimje a fő allergén. Ha ezekkel szemben immu-nissá tudjuk tenni a szervezetet, az jelentős előrelépést jelenthet az allergia elleni harcban. A világ tudománya fejlődik. Bízzunk a sikerében!

Irodalom1. Rodrigez CM, et al. Pectate lyases, cell wall degradation and fruit softening. J Exper Botany 2002; 53(377): 2115-2119.2. Martin J, et al. Palynological features as a systematic marker in Artemisia L. and related genera (Asteraceae, Anthemideae): implication for subtribe Artemisiinae delimitation. Plant Biol 2001; 4: 372-378.3. Wopfner N, et al. Spectrum of allergens in ragweed and mugwort pollen. Int Arch Allergy Immunol 2005; 138: 337-346.4. Egger M, et al. Pollen-food syndromes associated with weed pollinosis: an update from the molecular point of view. Allergy 2006; 61(4): 34-43.5. Asero R, et al. Artemisia and Ambrosia hypersensitivity: co-sensitization or co-recognition? Clin Exper Allergy 2006; 36(5): 658-672.