Propiedades moleculares de los alergenos

Propiedades moleculares de los alergenos

RESUMEN

Este capítulo es una amplia revisión de los alergenos y la alergenicidad desde el punto de vista bioquímico e inmunológico, destaca su conocimiento con relación a la relevancia clínica. Los autores describen la función biológica, la estructura bioquímica, la correlación bioquímica-clínica y el fundamento de reactividad cruzada de los alergenos que han demostrado ser los principales causantes de las enfermedades alérgicas de los pacientes a nivel mundial.

INTRODUCCIÓN

Se ha identificado una amplia gama de alergenos a lo largo de los años, por lo que ha sido necesario clasificarlos. Este proceso se puede realizar considerando la fuente de origen, el tipo de alergia que desencadena su función biológica, y su estructura, entre otros. Independientemente de su origen, la mayoría de los alergenos se pueden agrupar en cuatro familias prominentes, que son las superfamilias de las prolaminas, las proteínas mano EF, las tropomiosinas y las profilinas. Otros grupos importantes de alergenos se pueden agrupar en las superfamilias de las cupinas, de las proteínas CAP, expansinas, lipocalinas, taumatinas, proteínas relacionadas con la patogénesis (PRP), enzimas, albúminas séricas, proteínas tipo Ole e 1, entre otras. Varias de estas familias de alergenos son exclusivas de un solo reino, como es el caso de las prolaminas, cupinas, profilinas y expansinas que son alergenos de plantas; y las tropomiosinas, lipocalinas y caseínas que son exclusivas del reino animal. Sin embargo, existen familias con miembros alergénicos en múltiples reinos como la superfamilia mano EF, enzimas, albúminas séricas, lectinas, proteínas tipo Ole e 1, y defensinas. En esta revisión se describen las familias y grupos más importantes de alergenos en la naturaleza, independientemente de su origen.

GENERALIDADES: PREGUNTAS Y RESPUESTAS ACERCA DE LA ALERGENICIDAD

  1. ¿Qué es la alergenicidad desde el punto de vista molecular?

En el contexto de la alergia, la alergenicidad se define como la propiedad que posee una molécula alergénica para inducir una respuesta inmunológica tipo 2, con la concomitante producción de anticuerpos IgE específicos. También se define como la sensibilización de un individuo por una molécula que tiene el potencial de volverse clínicamente relevante. La presencia en suero de IgE específica contra el alergeno resulta en la inducción de reacciones clínicas en presencia de éste. La alergenicidad de una molécula proteica está determinada, en parte, por su estructura y por la presencia de carbohidratos.

  1. ¿Qué es un determinante de alergenicidad?

Existen diversos determinantes o propiedades que contribuyen al fenómeno de alergenicidad. Los alergenos más comunes que producen hipersensibilidad de tipo 1 son proteínas y/o glicoproteínas. Por lo tanto, bajo este argumento, un determinante de alergenicidad es la estructura primaria y terciaria de una proteína así como sus características bioquímicas. Si se comparan, por ejemplo, las secuencias de aminoácidos entre proteínas alergénicas y no alergénicas, se podría en principio determinar la alergenicidad. Por otra parte, gracias a las técnicas estructurales y a la bioinformática se conocen las estructuras tridimensionales de un número cada vez más grande de alergenos. El conocimiento de las estructuras primaria y terciaria permite explicar reactividad cruzada entre proteínas homólogas de diversas fuentes. 1 También se ha indicado la presencia de motivos estructurales conservados en la superficie de proteínas alergénicas. Por otra parte, la estructura cuaternaria o la oligomerización influye también en la alergenicidad, ya que facilita el entrecruzamiento de los receptores de IgE (Fc εRI) con la concomitante desgranulación de las células efectoras (célula cebada y basófilos). 2 La actividad biológica, o la función que desempeñan los alergenos es otro factor que debe ser tomado en cuenta; por ejemplo, algunos presentan actividad de proteasas, otros son inhibidores de enzimas, proteínas de unión a calcio o a actina, transportadores de lípidos, etc. Algunas de estas actividades biológicas contribuyen a la alergenicidad, ya sea porque degradan moléculas en la superficie celular, como receptores, y los fragmentos solubles pueden estar involucrados en la regulación de las IgE. 3 Por otra parte, la estabilidad térmica y la resistencia a proteasas son otros factores determinantes de la alergenicidad, ya que permiten que un alergeno resista condiciones como calentamiento (preparación de alimentos) o de las proteasas en el tracto digestivo. Por último, también es importante considerar qué factores del individuo alérgico contribuyen a su respuesta a los alergenos.

Miguel Alejandro Ramírez-Rodríguez, Benjamín García-Ramírez, Adela Rodríguez-Romero

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