Capítulo B05. Cockroach allergy. Jueves 27 de febrero
Capítulo B05. Cockroach allergy
Authors: Luis Caraballo, Thomas Platts-Mills
Abstract
Cockroach allergens are strong inducers of
sensitization and asthma.
Clinically important species include
American, German, Oriental, Asian, brownbanded and smoky-brown cockroaches.
Bla g 2 and Bla g 5 have the higher
frequency of IgE positivity among cockroach
allergens but there are important differences
among individual patients and populations.
Currently, diagnosis is performed by skin
testing and/or measurement of specific IgE
to cockroach, using crude extracts
EAACI link: www.eaaci.org
ALERGIA A CUCARACHA
ResponderEliminarFuentes de alérgenos
Las cucarachas pertenecen al filo Artrópodos; clase Insecta, Orden Blattaria. Las especies que causan síntomas de alergia como el asma se enumeran en la Tabla 1. Estos organismos carroñeros ubicuos han habitado el planeta hace mucho tiempo y las especies domiciliarias son actualmente un problema grave para los humanos. Los que viven en viviendas humanas (alrededor de 25 especies) incluyen estadounidenses, alemanes, orientales y asiáticos, que, junto con las cucarachas de bandas marrones y las marrones ahumadas, son fuentes de alérgenos importantes, inductores de asma alérgica. La sensibilización a la cucaracha generalmente ocurre por inhalación. Las posibles fuentes de alérgenos relevantes en el medio ambiente incluyen cuerpos enteros, pieles fundidas, secreciones, cascarillas de huevo y material fecal. El nivel de exposición para un mayor riesgo de síntomas de asma es de 8 U / g de polvo y un estudio nacional de EE. UU. Encontró que el 10% de las salas de estar estaban por encima de este punto. Hay reactividad cruzada entre especies (p. Ej., Estadounidense, alemana, asiática y oriental) y reactividad cruzada extraespecífica con una serie de otros artrópodos como los crustáceos (camarones, cangrejos y langostas), insectos (peces plateados). , mariposas), arácnidos (ácaros del polvo) y moluscos (ostras, mejillones, vieiras, almejas). Dado que tanto la exposición como la alergia a la cucaracha son muy comunes, los pacientes con asma o rinitis deben ser evaluados de forma rutinaria para este tipo de alergia.
Alergenos mayores y menores relevantes
ResponderEliminarCon base en sus propiedades moleculares y biológicas, los alérgenos de cucarachas se han distribuido en varios grupos. El grupo 1 Bla g 1 está compuesto por múltiples repeticiones consecutivas de aminoácidos originadas por la duplicación génica de un dominio original de 100 aminoácidos. Hay reactividad cruzada entre Bla g 1 y proteínas homólogas (como Per a 1, Per f 1 y Bla o 1) de otras especies de cucarachas y alérgenos de otros insectos. La proteína es más prevalente en el intestino medio, probablemente porque el gen Bla g 1 se expresa exclusivamente por las células del intestino medio. La presencia de Bla g 1 en partículas fecales hace que esta molécula, junto con Bla g 2, sea un buen marcador de exposición a alérgenos de cucarachas. Se han descrito tres epítopos de Bla g 1 (www.iedb.org). El grupo 2 Bla g 2 es una proteasa aspártica inusual (inactiva) con fuertes propiedades alergénicas. Es la molécula de unión a IgE más frecuente entre los alérgenos de cucarachas. La estructura cristalina y la estructura antigénica de este alergeno se analizaron mediante cristalografía de rayos X y mutagénesis dirigida al sitio, lo que proporciona información importante sobre los residuos clave que determinan los epítopos y las interacciones antígeno-anticuerpo. Hay tres veces más Bla g 2 en las heces de cucarachas en comparación con todo el extracto.
Se han descrito diez epítopos de este alergeno. Grupo 3 Los alérgenos de este grupo muestran una alta homología con las proteínas de hemolinfa de insecto. Per a 3 induce la expresión de IL-4 en PBMC de pacientes alérgicos y esto se correlaciona con la reactividad de la piel y los síntomas clínicos. Grupo 4 Bla g 4 es una lipocalina. Estas moléculas son muy estables y su estructura consiste en una hélice α C-terminal y un barril β que encierra una cavidad hidrófoba interna que une ligandos pequeños como retinoides, glucocorticoides y feromonas. Se han descrito cuatro epítopos de Bla g 4. Se han descrito la estructura y los posibles epítopos de otra molécula homóloga (Per a 4). El grupo 5 Bla g 5 es una clase sigma de glutatión S-transferasa (GST), un importante alergeno de cucaracha que tiene una alta respuesta de IgE en los individuos sensibilizados con cucaracha. Se han descrito treinta y nueve epítopos de Bla g 5 y se conoce la reactividad cruzada con GST de varias fuentes. Grupo 6 Los alérgenos de este grupo son homólogos de troponina C de insecto y calmodulinas de vertebrados (identidad de aminoácidos del 61% al 78% y del 42% al 44%, respectivamente) y tienen 2 dominios de unión al calcio de la mano EF. Curiosamente, la unión de IgE a Bla g 6 ha demostrado ser dependiente de calcio, lo que indica que la IgE se une preferiblemente a uno de los conformadores.
ResponderEliminarGrupo 7: Las tropomiosinas de invertebrados son importantes pan-alérgenos entre los ácaros del polvo, quironómidos, peces plateados, crustáceos, nematodos y moluscos. Se han descrito las tropomiosinas de B. germanica y P. americana. La frecuencia de unión de IgE a las tropomiosinas de cucarachas es muy diferente en algunas poblaciones y esto puede reflejar diferencias en las condiciones ambientales. El grupo 8 Bla g 8 comparte una identidad de secuencia de aminoácidos del 81-84% con la cadena ligera de miosina de varios insectos y el camarón Litopenaeus vannamei. Las cadenas ligeras reguladoras de miosina son pequeños polipéptidos ácidos unidos de forma no covalente a la región del cuello de la cabeza de miosina, que regulan la interacción de la cabeza de miosina con la actina. El grupo 9 Per a 9 se identificó como un alergeno principal de P. americana en pacientes tailandeses. También se han reportado homólogos de la arginina quinasa en B. germanica, el camarón Penaeus monodon (Pen m 2), D. pteronyssinus (Der p 20) y la polilla de la comida india Plodia interpunctella (Plo i 1). Hay evidencia que sugiere que la arginina quinasa es un pan-alérgeno invertebrado (10). Grupo 10 Por cada 10 aislados de P. americana es un alergeno importante en pacientes alérgicos indios (11). Otros alérgenos importantes son también la serina proteasa (Der f 3, Der p 3, Der p 6 y Der p 9). Se espera reactividad cruzada entre estas moléculas. El grupo 11 Bla g 11 comparte una identidad de secuencia del 55,8% con la α-amilasa de cerdo y con los alérgenos de ácaros del grupo 4 Blo t 4 (50,4%), Der p 4 (49,8%) y Eur m 4 (47,4%). Blag 11 parece ser un importante alergeno nuevo porque la α-amilasa recombinante inhibió el 55% de la IgE específica del extracto de cucaracha alemán.
Sensibilización a las moléculas individuales y su relevancia clínica
ResponderEliminarLos alérgenos de las cucarachas son fuertes inductores de sensibilización y asma y la alergia a las cucarachas es un factor de riesgo importante para las visitas a la sala de emergencias y los ingresos hospitalarios. Se han descrito características clínicas especiales para el asma alérgica inducida por cucarachas; podría ser más grave y estar asociado a niveles de IgE total más altos que el asma inducida por polen. Los alérgenos más caracterizados son de B. germanica y P. americana, aunque se han purificado homólogos de otras especies. Satinover S y col. descubrieron que Bla g 2 y Bla g 5 tienen la mayor frecuencia de positividad de IgE entre los alérgenos de cucarachas en pacientes estadounidenses, pero existen diferencias importantes en los perfiles de reactividad de IgE entre pacientes y poblaciones individuales. En un estudio realizado en Taiwán para determinar si la sensibilización a diferentes componentes alergénicos de cucarachas se correlaciona con diferentes manifestaciones clínicas y severidades, se evaluaron ocho alérgenos de P. americana (Per a 1 a Per a 7 y Per a 9). La unión de IgE a Per a 2 fue más frecuente en pacientes con asma persistente que en pacientes con rinitis solamente, lo que sugiere que este alergeno podría ser un marcador de enfermedad de las vías respiratorias más severa. Además, IgE a Per a 9 se asoció fuertemente con rinitis (14). La disponibilidad de alérgenos clonados y purificados permitirá investigar más a fondo sus efectos particulares sobre las respuestas inmunes y las posibilidades de ser utilizados como reactivos para el diagnóstico resuelto de componentes (CRD) y los marcadores de gravedad y respuesta al tratamiento. Por ejemplo, los resultados de un estudio sobre epítopos de alérgenos de cucarachas mostraron que las respuestas de las citocinas de células T fueron diferentes para Bla g 2, Bla g 5 y Bla g 6; Además, el análisis de la respuesta de IgE en los mismos pacientes sugirió que las respuestas de las células T a estos alérgenos parecen no estar correlacionadas con las respuestas de IgE. Los grupos 1 y 7, y posiblemente 6, son reactivos cruzados. Algunas moléculas de P. americana comparten homología con los alérgenos de los ácaros de los grupos 2, 3 y 13. Dado que la coexposición a ácaros y cucarachas es común, podría ser necesaria una CDR diferencial de sensibilización. En algunas poblaciones hay reactividad cruzada entre Bla g 5 y otras glutatión-transferasas (GST), como Der p 8 y Wuchereria bancrofti GST. Además, la alta correlación entre los anticuerpos IgE contra Bla g 5 y Ascaris lumbricoides GST (Asc l 13) sugiere la presencia de reactividad cruzada entre estas moléculas. Sin embargo, la frecuencia de sensibilización a Asc l 13 y Bla g 5 en una población tropical del Caribe es de alrededor del 23% y, en comparación con la del alérgeno de los ácaros Der p 2, la fuerza de la respuesta de IgE a estos alérgenos fue baja La importancia clínica de la posible sensibilización cruzada entre GST de helmintos y cucarachas debe investigarse más a fondo.
Bla g 7 y Per a 7, dos de las tropomiosinas de las cucarachas, son alergenos pan y se ha descrito una correlación positiva entre los niveles de IgE de los camarones, las cucarachas y los ácaros del polvo. En este estudio, la alta exposición a cucarachas en el hogar mostró una correlación significativa con los niveles más altos de IgE con las cucarachas y los camarones, pero no con los ácaros. Las tasas
ResponderEliminarde sensibilización a las tropomiosinas, incluidos los ácaros y las cucarachas, son bajas en los EE. UU. Y Europa y altas en los países tropicales , más probable debido a la reactividad cruzada con las tropomiosinas de helmintos. Las arginina quinasas se han descrito como alérgenos no solo en mariscos y otras fuentes, sino también en cucarachas (Per a 9) y ácaros (Der p 20). La figura 2 muestra la reactividad cruzada predicha (líneas punteadas) y confirmada experimentalmente (líneas continuas) de B. germanica. Los componentes específicos de especies potenciales también se muestran (sin líneas)
Gestion clinica
ResponderEliminarLa alergia a las cucarachas debe investigarse en todos los pacientes con alergia respiratoria (Fig. 3). El diagnóstico se realiza mediante pruebas cutáneas y / o medidas de IgE específica para cucarachas, utilizando extractos crudos. Sin embargo, se han informado contenidos inconsistentes de proteínas y potencias relativas en los extractos de cucarachas disponibles comercialmente. Las pruebas in vitro para la sensibilización a los componentes (CRD) están disponibles comercialmente para Bla g 1, Bla g 2, Bla g 5 y Bla g 7. Dado que Bla g 5 (GST) y Bla g 7 (tropomiosina) son alérgenos de reacción cruzada, Bla g 1 y Bla g 2 son útiles para detectar una genuina sensibilización a las cucarachas en pacientes expuestos a ácaros y cucarachas. Se evaluó la efectividad de Bla g 2, Bla g 4, Bla g 5, Per a 1 y Per a 7 recombinantes para las pruebas cutáneas en pacientes alérgicos a las cucarachas que viven en Brasil. En este estudio, la sensibilización a Per a 7 fue dominante con una frecuencia del 42%, en contraste con los resultados de otros lugares donde se ha encontrado un perfil de reactividad de IgE heterogéneo entre pacientes alérgicos a las cucarachas. En los EE. UU., Un panel de 5 alérgenos recombinantes (rBla g 1, rBla g 2, rBla g 4, rBla g 5 y rPer a 7) podría identificar el 64% de los pacientes alérgicos a las cucarachas. Se probó una batería más grande de alérgenos recombinantes en pacientes alérgicos a las cucarachas en Taiwán, lo que demuestra que todos los pacientes reaccionaron a al menos un alergeno y descubrieron que la vitelogenina es un alergeno importante de B. germanica. Juntos, estos estudios sugieren que un cóctel de cinco alérgenos de cucarachas Bla g 1 y / o Per a 1, Bla g 2, Bla g 4, Bla g 5, Bla g 7, y / o Per a 7, diagnosticaría 50-64% de los pacientes alérgicos a las cucarachas en todo el mund. Los alérgenos Bla g 1 y Bla g 2 se secretan en el sistema digestivo y se excretan en las partículas fecales, siendo buenos marcadores de la exposición al alérgeno de las cucarachas. Los niveles umbral de exposición para sensibilización y síntomas de asma en la población susceptible son 2 y 8 U / g de polvo; sin embargo, la sensibilización por exposición crónica a niveles muy bajos (1 - 10 μg / g de polvo) de Bla g 2 se asocia con asma; También es un factor de riesgo de sibilancias en los niños. La reducción de la exposición ambiental a los alérgenos en los hogares de pacientes con asma inducida por cucarachas podría mejorar los síntomas. Sin embargo, los alérgenos de cucarachas pueden persistir durante meses después de la erradicación de los insectos. Una intervención controlada que incluye limpieza profesional, trampas de cebo, insecticidas y filtros HEPA, disminuyó
los niveles de alérgenos, lo que se correlacionó con la disminución de los síntomas de asma, lo que sugiere que la reducción de alérgenos es posible pero difícil porque pueden ser necesarios esfuerzos continuos y equipos no accesibles; Además, se debe determinar el nivel de experiencia que se requeriría para lograr un importante exterminio de cucarachas. La inmunoterapia (IT) se realiza actualmente con extractos crudos y hay informes que respaldan su efectividad. En un trabajo que incluye cuatro estudios piloto de TI con extracto de B. germanica, la TI subcutánea fue más efectiva modificando los parámetros inmunes que la TI sublingual, aunque ambos tipos demostraron ser seguros. La inmunoterapia potencial para alergenos de cucarachas se ha probado en modelos de ratones para la profilaxis (vacuna de ADN Bla g 2) o el control (atrapado en liposomas por un 9) de la inflamación de las vías respiratorias