DIAGNOSTICA MOLECOLARE IL VALORE AGGIUNTO NEL PERCOROSO DIAGNOSTICO

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1 DIAGNOSTICA MOLECOLARE IL VALORE AGGIUNTO NEL PERCOROSO DIAGNOSTICO

2 DIAGNOSTICA MOLECOLARE IL VALORE AGGIUNTO NEL PERCOROSO DIAGNOSTICO Giovanni Passalacqua Allergy & Respiratory Diseases Dept.Internal Medicine- University of Genoa ITALY SIBIOC 2010

3 LE PATOLOGIE ALLERGICHE Rinite Asma Dermatite Atopica/Eczema (ADES) Veleno di imenotteri Anafilassi Allergia alimentare Allergia a farmaci Reazione IgE Mediata pura

4 LA REAZIONE IgE: FASE IMMEDIATA B IgE Legame allergene Mastocita istamina Recettore H1 Contrazione m. liscio Permeabilità Vasodilatazione Stimolazione term.nervose Starnuti, lacrimazione, tosse, prurito, pomfi anafilassi

5 II-12 CD4 ALLERGEN ADJUVANTS APC ITS IL-5 ECP EDX MBP Th1 Th2 Eos IL-4 IL-13 Fibro REMODELLING B Y ALLERGEN Y Y Y MAST MEDIATORS Y Y IgE Histamine LTs inos LATE PHASE INFLAMMATION ENDOTHELINS CELL RECRUITMENT EARLY PHASE The allergic reaction: today Neu ADHESION MOLECULES

6 GENETIC PATTERN ANTIGEN PRESENTATION ATOPY Maternal factors Feeding Infections Gut microbial flora Allergen exposure Treg TH2 Th1 NORMAL DEFENSE AGAINST PATHOGENS IL-4 IL-5 IL-13 Mast cell

7 IgE REACTION INFLAMMATION Hymenoptera Allergy Food- Drug Allergy Seasonal rhinitis Perennial rhinitis Asthma Atopic Dermatitis

8 PRACTICAL APPROACH Clinical history and exposure SKIN TESTING RAST ASSAY NASAL (CONJUNCTIVAL) CHALLENGE DBPCFC

9 Riconoscimento degli allergeni IgE T TCR MHC T

10 ALLERGENI E FONTI ALLERGENICHE: In modo semplicistico si definisce l allergia come risposta immunitaria a classi di sostanze (es. pollini, acari, farmaci ecc), ma in realtà la risposta viene fatta verso singole proteine. Parietaria Par j 1 Acaro della polvere Der p 1 30 micron Crostacei Gad c 1 IgE = 1 angstrom

11 EPITOPI Proteina allergenica

12 NOMENCLATURA DEGLI ALLERGENI Felis domesticus (proteina di prima scoperta) Fel d 1 Olea europoea (proteina di prima scoperta) Ole e 1

13 PROBLEMI: La diagnostica standard utilizza estratti crudi, che contengono sia proteine allergeniche che non allergeniche. Molte proteine allergeniche sono cross-reattive e condivise da fonti allergeniche diverse.

14 Cross reattività Fenomeno per cui proteine appartenenti a sorgenti allergeniche differenti, hanno struttura molto simile e quindi vengono riconosciute indifferentemente dalle IgE specifiche, anche se con affinità diverse Proteina 1 Proteina 2 Occorre una omologia > 50%

15 PROBLEMI: Individuazione degli allergeni realmente responsabili di patologia. PRESCRIZIONE ITS Individuazione delle cross-reattività e delle vere co-sensibilizzazioni FOOD-POLLEN ALLERGY

16 PROBLEMA: Diagnostica eziologica delle allergie respiratorie nel polisensibile (polipositivo)

17 Standards for practical allergen-specific immunotherapy. Allergy 2006 Patients with multiple allergic sensitivity may be effectively treated with several individual allergen products according to their individual sensitivities. In general this approach is limited to two or at most three allergens, which should be injected at 30-min intervals. Mixtures of related, cross-reacting allergens, such as a mixture of individual grasses are acceptable provided regulatory demands (stability, etc.) are fulfilled. Another appropriate and widely used example is the mixture of D. pteronyssinus and D. farinae in mite allergen products.

18 Allergen immunotherapy: A practice parameter second update Linda Cox MD, Supplement Editor, James T. Li MD, Harold Nelson MD and Richard Lockey MD, Co-editors Once the relevant allergens for each patient are identified, it is necessary to prepare a mixture that contains each of these allergens. Standardized extracts should be used, when available, and can be mixed with nonstandardized extracts.

19 CYPRESS BIRCH OLIVE GRASS jan feb mar apr may jun jul

20 MITE PARIETARIA GRASS RAGWEED mar apr may jun jul aug sep oct

21 Sastre, Clin Exp Allergy 2010

22 International Union of Immunological Societies allergen nomenclature database The allergen literature database The allergen database grouping the allergens into protein families

23 GRASS Phl p 1 Phl p 5 Phl p 6 Phl p 7 (profilina) Phl p 12 (CBP) BIRCH Bet v 1 Bet v 6 Bet v 2 (profilina) Bet v 3 (CBP) PARIETARIA Par j 1 Par j 2 Par j 3 (profilina)

24 Vrtala, Allergy 2008

25 CROSS REATTIVITA TRA ALIMENTI E PIANTE: IL LABIRINTO DEL CLINICO

26 VEGETALI NON ALIMENTARI VEGETALI ALIMENTARI LATEX FARMACI APIDI VESPIDI

27 Paradigma: birch-apple syndrome Pazienti skin positivi per betulla hanno sintomi di sindrome orale allergica all ingestione di mela. I sintomi si limitano al cavo orale, non sono gravi e si hanno solo con l alimento fresco. Il polline è l allergene primario Responsabile: Bet v 1 homolog

28 Paradigma: peach-olive syndrome Pazienti skin positivi per olivo e che hanno sintomi sistemici con pesca (ciliegia, albicocca, prugna) I sintomi sono gravi e non si ha mai sensibilizzazione a polline senza quella ai frutti. L allergene alimentare è il primario. Responsabile: Pru p 3 (LTP)

29 Paradigma: mite-shrimp syndrome Pazienti skin positivi per acari, che hanno allergia respiratoria e sintomi orali o sistemici all ingestione di lumache o scampi. L allergene primario può essere sia l inalante che l alimento Responsabile: Pen a 1-Der p 10 (tropomiosina)

30 Altri quadri clinici POLLEN-FOOD (polline sensibilizzante primario) Birch-Apple Mugworth-Celery-Spice Latex-fruit syndrome Cypress-peach Alternaria-spinach FOOD-FOOD Pear-Apple Banana-Avocado Strawberry-cabbage OTHER Shrimp-Mite Latex-fruit

31 COAL 2008

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33 Cross reattività: solo proteine? CCD: cross-reactive carbohydrate determinants

34 FALSI POSITIVI Crespo, Allergy 2002

35 IMPLICAZIONI DIAGNOSTICHE Reattività alimentari inaspettate in soggetti con nota allergia alimentare, o reazioni inattese ad alimenti in soggetti allergici ad inalanti Individuazione delle cross-reattività e delle risposte ai panallergeni. Individuazione dei soggetti a rischio di reazioni gravi

36 ISAC

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38 5 centri (Ancona, Genova, Bari, Cuneo, Firenze) 80 polisensibili + 20 controlli per centro SPT ImmunoCAP (g6, g2, t3, t9, t23, d1, d2, e1, e5, w6, w21, w1 m6, m3) ISAC 103

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42 Implicazioni per la ricerca A molecular analysis of the allergic march Giovanni Melioli, Laura Marcomini, Alessia Agazzi, Gyada Bazurro, Lucilla Rossi, Mariangela Tosca, Paola Minale, Renato Rossi, Giovanni Passalacqua and Giorgio Walter Canonica 2010 in preparation

43 Groups Age intervals Total patiens Males Females Group Group Group Group Group Group 6 >

44 Prunus Phleum Par j2 Ole e1 Egg Felis Mites Canis Milk Bet v1 Api m4 Aln g

45 Serum albumin Calcium Binding proteins CCD Lipid transfer proteins PR-10 Profilins Tropomyosin Parvalbumin Storage proteins >18

46 VANTAGGI Diagnosi accurata Piccola quantità di sangue Affidabilità e riproducibilità Individuazione di pattern di sensibilizzazione PUNTI DA MIGLIORARE Valori di cut-off non disponibili per tutti gli allergeni Alcune discrepanze tra ImmunoCap e ISAC Allergeni ancora mancanti

47 Grazie!!! Contattateci pure a Passalacqua@unige.it Canonica@unige.it

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