Jak powstaje alergia na orzeszki ziemne – podstawy molekularne

Patogeneza alergii na orzeszki ziemne stanowi złożony proces immunologiczny, w którym układ odpornościowy błędnie rozpoznaje nieszkodliwe białka orzeszków jako potencjalne zagrożenie1. Ten mechanizm nadwrażliwości typu I według klasyfikacji Gella i Coombsa rozwija się w wyniku zaburzenia równowagi immunologicznej, prowadząc do powstania trwałej i potencjalnie niebezpiecznej reakcji alergicznej2.

Inicjacja procesu alergicznego

Proces patogenezy rozpoczyna się, gdy komórki dendrytyczne w błonie śluzowej jelita rozpoznają alergeny orzeszków ziemnych jako obce patogeny1. Białka orzeszków, szczególnie Ara h 1, Ara h 2 i Ara h 3, charakteryzują się wysoką odpornością na trawienie enzymatyczne w przewodzie pokarmowym, zachowując swoją strukturę konformacyjną niezbędną do wiązania z przeciwciałami IgE3. Ta właściwość sprawia, że alergeny orzeszków pozostają aktywne biologicznie nawet po przejściu przez żołądek i dwunastkę.

Ważne: Około 70% dzieci z alergią na orzeszki ziemne rozwija ją już przy pierwszym znanym kontakcie z orzeszkami. Jednak zazwyczaj poprzedza to nieznana ekspozycja, podczas której nie wystąpiły zauważalne objawy, ale dziecko zostało uczulone4.

Prezentacja antygenowa i aktywacja limfocytów

Komórki dendrytyczne prezentują antygeny orzeszków na receptorach MHC klasy II, które są następnie rozpoznawane przez receptory komórkowe limfocytów T1. W obecności cytokiny IL-4 dochodzi do różnicowania limfocytów T w kierunku komórek CD4+ Th21. Komórki Th2 proliferują i uwalniają prozapalne cytokiny, takie jak IL-4, IL-5 i IL-13, które mogą wiązać się z receptorami na niezróżnicowanych komórkach B lub komórkach B podtypu IgM1.

U osób z alergią na orzeszki ziemne limfocytów T wykazują polaryzację w kierunku Th2 z niskim poziomem IFN-γ i TNF-α oraz wysokim poziomem IL-4, IL-5 i IL-135. Ta nieprawidłowa odpowiedź immunologiczną typu Th2/IgE jest krytyczna dla rozwoju nadwrażliwości na alergeny orzeszków6.

Produkcja przeciwciał IgE i sensytyzacja

Wiązanie cytokiny z receptorem powoduje różnicowanie komórek B w kierunku produkcji przeciwciał IgE, które następnie wiążą się z receptorami FcεRI na komórkach tucznych, eozynofilach i bazofilach1. Podczas początkowej sensytyzacji spożycie alergennego białka orzeszków stymuluje produkcję swoistych przeciwciał IgE, które wiążą się z bazofilami i komórkami tucznymi w tkankach7. Ekspresja receptorów FcεRI na komórkach tucznych ulega zwiększeniu, co pozwala na związanie większej liczby przeciwciał IgE z komórką i prowadzi do uczulenia alergicznego8. Zobacz więcej: Mechanizm sensytyzacji w alergii na orzeszki ziemne

Mechanizm degranulacji i uwolnienia mediatorów

Przy kolejnym kontakcie z alergenem orzeszków dochodzi do natychmiastowego związania alergenu z przeciwciałami IgE na powierzchni komórek tucznych, co prowadzi do wywołania reakcji alergicznej9. Komórki tuczne ulegają degranulacji i uwalniają różnorodne substancje chemiczne, w tym histaminę, która powoduje rozszerzenie naczyń, zwiększoną przepuszczalność naczyniową oraz kliniczne objawy reakcji alergicznej9.

Krzyżowe wiązanie receptorów FcεRI przez przeciwciała IgE i alergeny aktywuje receptory i inicjuje wewnątrzkomórkowe szlaki sygnałowe10. Aktywowane sygnały wywołują zarówno degranulację komórek, jak i uwolnienie preformowanych mediatorów, takich jak aminy (histamina), proteoglikany, proteazy, enzymy lizosomalne oraz nowo powstałe mediatory lipidowe, cytokiny i chemokiny10.

Mechanizm molekularny: Białka orzeszków zawierają co najmniej 7 białek, które mogą wywoływać alergię. Gdy alergeny orzeszków przeniknął przez bariery śluzówkowe, dochodzi do krzyżowego wiązania przeciwciał IgE związanych z komórkami, co skutkuje degranulacją preformowanych mediatorów alergicznych i późniejszą aktywacją komórkową11.

Modyfikacje strukturalne alergenów

Niektóre alergeny orzeszków mogą ulegać modyfikacjom enzymatycznym i nieenzymatycznym, które zwiększają prawdopodobieństwo ich wiązania z ligandami na komórkach prezentujących antygen12. Ara h 1 może ulegać modyfikacjom glikozylacji, które wywołują odpowiedzi immunomodulacyjne poprzez stymulację receptorów lektynowych MR i DC-SIGN na komórkach dendrytycznych12. Zobacz więcej: Modyfikacje strukturalne alergenów orzeszków a ich aktywność

Białka orzeszków, które ulegają nieenzymatycznym zmianom w reakcjach Maillarda podczas gotowania lub ekspozycji na temperaturę pokojową, wykazują zwiększone modyfikacje AGE w swojej strukturze12. Zmiany te stymulują receptory RAGE i SR-AI/II na komórkach dendrytycznych, co prowadzi do zwiększenia liczby komórek Th2 uwalniających IL-4 i IL-512.

Rola tolerancji immunologicznej

U osób niealergicznych komórki T regulatorowe prowadzą do tolerancji na alergeny orzeszków9. Mechanizmy, dzięki którym spożywane białka mogą wchodzić w interakcje z unikalnymi populacjami komórek prezentujących antygen, prowadząc do supresji komórkowych i humoralnych odpowiedzi immunologicznych, określane są mianem tolerancji oralnej13. Utrata tolerancji oralnej może wystąpić lub może być omijana przez prezentację antygenu alternatywnymi drogami, takimi jak ekspozycja przez skórę lub drogi oddechowe13.

Czynniki wpływające na patogenezę

Patogeneza chorób alergicznych jest złożona i obejmuje wiele czynników, w tym środowisko matczyno-płodowe, środowisko życia, genetykę, epigenetykę oraz stan immunologiczny organizmu14. Zaburzenie homeostazy między antygenami jelitowymi a układem odpornościowym jelit może prowadzić do stanu zapalnego lub rozwoju alergii pokarmowych15. Badania genetyczne wskazują na region genomowy zawierający geny HLA-DQ i HLA-DR zlokalizowany na chromosomie szóstym jako związany z alergią na orzeszki ziemne16.

Pytania i odpowiedzi

Dlaczego alergia na orzeszki ziemne jest tak niebezpieczna?

Alergia na orzeszki ziemne jest niebezpieczna, ponieważ białka orzeszków są bardzo odporne na trawienie i zachowują swoją strukturę alergenną. Nawet śladowe ilości mogą wywołać ciężką reakcję anafilaktyczną z powodu silnej degranulacji komórek tucznych i uwolnienia mediatorów zapalnych.

Jak powstają przeciwciała IgE w alergii na orzeszki?

Przeciwciała IgE powstają gdy komórki dendrytyczne prezentują antygeny orzeszków limfocytom T, które różnicują się w kierunku Th2. Te komórki produkują cytokiny IL-4, IL-5 i IL-13, które stymulują komórki B do przemiany klasy przeciwciał i produkcji swoistych IgE.

Co się dzieje podczas pierwszego kontaktu z orzeszkami?

Podczas pierwszego kontaktu następuje sensytyzacja – układ odpornościowy rozpoznaje białka orzeszków jako obce i produkuje przeciwciała IgE, które wiążą się z komórkami tucznymi. Przy kolejnym kontakcie dochodzi już do reakcji alergicznej.

Dlaczego niektóre osoby nie mają alergii na orzeszki?

U osób bez alergii działają komórki T regulatorowe, które indukują tolerancję immunologiczną na alergeny orzeszków. Mechanizm tolerancji oralnej pozwala na normalną odpowiedź immunologiczną bez rozwoju nadwrażliwości.

Reklama
Reklama