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I meccanismi d'azione
della SLIT
L'evoluzione della SLIT
La sicurezza e l'efficacia dell'immunoterapia
specifica, ITS, sono ampiamente riconosciute e di continuo emergono nuovi dati sul suo
meccanismo d'azione, particolarmente per
quanto concerne l'immunoterapia sublinguale o SLIT.
'idea di somministrare per la via orale gli
estratti allergenici nacque addirittura nel
1900 1, quando erano ancora molto scarse le cognizioni sulla complessità del sistema immune. Il primo tentativo di immunoterapia
per via sottocutanea fu descritto sul Lancet nel
1911 e si dovettero attendere gli anni 1980 perché si riprendesse la ricerca sull'uso della via
orale. Oggi i meccanismi biologici dell'immunoterapia si vengono a poco a poco chiarendo.
Sappiamo che l'ITS, sia in forma sottocutanea,
SCIT, che in forma sublinguale, SLIT, è in grado di
ridurre i sintomi da allergeni di tipo pronto, consecutivi all'emissione di mediatori come istamina e
prostaglandina D2, nonché quelli di fase ritardata, legati questi ultimi all'attivazione di mastociti
ed eosinofili a livello degli organi-bersaglio.
E' stato dimostrato che l'immunoterapia agisce
sulle componenti immuni sia umorali che cellulari.
(Tavola I, Figura 1).
L
Tav.1 MODIFICAZIONI DEI PARAMETRI IMMUNOLOGICI
DURANTE L'IMMUNOTERAPIA SPECIFICA
8
Parametri
Allergeni usati
Commenti
Anticorpi allergene-specifici (IgE, IgG)
Veleni, aeroallergeni
Aumento iniziale seguito dal declino delle IgE
specifiche.
Aumento delle IgG1 e delle IgG4 che hanno
attività bloccante.
Cellule proinfiammatorie (basofili,
mastociti, eosinofili)
Pollini, acari delle polveri,
Alternaria
L'ITS riduce il reclutamento di queste cellule
negli organi-bersaglio, inibisce l'attivazione cellulare e il rilascio di mediatori pro-infiammatori.
Mediatori solubili (istamina, proteasi,
chinine acaridiche, PGD2)
Pollini, acari domestici
Diminuzione del rilascio di istamina (dai basofili e mastociti) e di produzione di proteasi e
PGD2 (dai mastociti).
Risposte T-cellulari
Pollini, veleni, acari domestici
Contro-regolazione delle cellule TH2 allergene-specifiche, stimolazione dei linfociti Th1
e T reg (CD4+, CD25+).
Diminuzione delle citochine Th2 (IL-4, IL-5, IL13), aumento delle citochine Th1 (IFN-γ,
IL-12) e citochine regolatorie (IL-10, TGF-ß).
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Fig.1 MECCANISMI IMMUNITARI UMORALI E CELLULARI
PRESENTI NELL'ALLERGIA DI TIPO 1 IN UNA VISUALE SINOTTICA
Lympho. B
Histamine
Tryptase
PGD2Cytokines
Leukotrienes
IgE
IgE
Mast cell
Basic protein
Leukotrienes
Cytokines
IL-4/IL-13
IL-5/IL-13
Allergen
Eosinophil
Th2
IL-13/IL-4
Histamine
Leukotrienes
Cytokines
Inhibition
APC
T Reg
Th0
Basophil
Inhibition
IL-10
TGF-β
Th1
IgG4
IgA
Lympho. B
Antigen presenting cell
(Dendritic cell)
Una moderna concezione integrata del sistema
immune mette in rilievo il ruolo critico del CD4 dei
T linfociti nel determinare il tipo della risposta
immune. Nei soggetti non allergici e nei casi in
cui l'ITS ha avuto risultato positivo le cellule
regolatorie allergene-specifiche vengono indotte
preferenzialmente dopo esposizione allergenica.
Invece, nei soggetti allergici vi è piuttosto una
risposta allergica, tipo Th2.
Benché i meccanismi messi in moto dall'immunoterapia siano più chiaramente delineati per l'ITS
che per la SLIT, mancano delle appariscenti differenze qualitative tra gli esiti positivi. E' ragionevole
pertanto ritenere che i meccanismi siano fondamentalmente gli stessi.
Polarization of
CD4+ T cell response
Fig.2 LA MUCOSA ORALE COME SITO
IMMUNOCOMPETENTE
CELLULA
CELLULE DENDRITICHE
TIPO LANGERHANS
LINFOCITI T E B
DISTRIBUZIONE ENTRO LA MUCOSA ORALE
• Si trova nella mucosa orale.
• Esprime alti livelli di MCH I-II, CD 40, CD 80,CD 86.
• Mostra i recettori FcyRIII/CD16 e FcyRI/CD64.
• Esprime strutturalmente FcεRI nei donatori atopici e non.
• Alta attività stimolatoria allogeneica per i linfociti T.
• T linfociti presenti in epitelio della mucosa orale.
• Rapporto CD4/CD8 di 1 nella mucosa orale (è di 1/4
nella cute).
• Cellule B, poche, entro lo strato papillare dell'epitelio della
mucosa orale.
EOSINOFILI
• Mai trovati nei soggetti allergici né in pazienti trattati con
SLIT ad alte dosi.
• Mai evidenziata presenza di ECP alla superficie mucosa
durante SLIT ad alte dosi.
Il meccanismo specifico
soggiacente alla SLIT
La mucosa orale appare strutturata idealmente
per indurre tolleranza agli allergeni (Figura 2), in
quanto contiene:
• Molte cellule dendritiche tipo Langerhans ricche in FcεRI 2, perfettamente adatte a catturare,
inglobare e presentare l'allergene ai linfociti T.
• A quanto risulta, molto pochi mastociti, poche
cellule B e niente eosinofili.
Immune effectors
mechanisms
MASTOCITI E BASOFILI
•Poche cellule, non aumentano durante SLIT mantenimentad
alte dosi.
• Triptasi mai evidenziata su mucosa durante SLIT alte dosi.
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Fig.3 IL RUOLO DELLE CELLULE DI LANGERHANS
NELLA SLIT SECONDO BIEBER 3
Th2
oLC
Th1
IFN-γ
IL-10
TGF-β
IDO
Tr
IgE
IL-4
(Th2)
IgG
B
(Th1)
IL-10
IgG4
(modified Th2)
Quando un allergene è catturato dalle cellule dendritiche orali (figura 3), si verifica un aumento nella
produzione delle citochine interleuchina 10 (IL-10) e
tumour growth factor beta (TGF-ß); inoltre dell' enzima indol-amina-2-diossigenasi (IDO), che metabolizza il triptofano col risultato di ridurre la prolifera-
zione delle cellule T. Tutte insieme, queste cellule
dendritiche specializzate della bocca risultano atte
ad indurre cellule T regolatrici a loro volta inducenti
modifiche che favoriscono un tipo di risposte di tipo
IgG o IgA sopra alle le risposte allergiche IgE.
CONCLUSIONE
Una miglior conoscenza di questi meccanismi
d'azione aiuteranno ad ottimizzare l'ITS di
seconda generazione, con gli allergeni ricombinanti. Faciliterà anche la messa a punto di
adiuvanti e di formulazioni capaci di meglio colpire le oLCs, oral Langerhans cells, migliorando
così l'induzione di cellule T-reg.
1. Canonica GW and Passalacqua G. Noninjection routes immunotherapy. J Allergy Clin Immunol 2003; 111: 437-448.
2. Allam JP, Novak N, Fuchs C. Characterization of dendritic cells
from human oral mucosa: a new Langerhans cell type with high
constitutive FcεRI expression. J Allergy Clin Immunol, 2003;
112: 141-148.
3. Bieber T. (abstracts 2005).
Citometria di flusso e allergia
Spot sulla dottoressa Maria L. Sanz, Dipartimento di Allergologia, Università of Navarra, Pamplona (Spain).
La dottoressa Sanz e i suoi colleghi oltre a
lavorare sul meccanismo dell'immunoterapia sublinguale, sono stati fra i primi a
mettere a punto il test di attivazione dei
basofili (BAT), anche noto come test di stimolazione allergenica flusso-citometrica
(FAST), utile nella diagnosi di varie allergie.
del,93% e una specificità of 100%. Il valore positivo predittivo del FAST nell'allergia
da lattice è stato del 100% e il negativo
predittivo del 99.9%.
Nel 2001 essi hanno pubblicato uno studio
che dimostrava l'attivazione dei basofili
con espressione del marker CD63 in
pazienti allergici all'acaro Dermatophagoides pteronyssinus e al polline della Graminacea Lolium perenne 1.
Nel 2003 hanno pubblicato un'analisi sull'affidabilità del test di stimolazione allergenica flusso-citometrica, confrontandone
i risultati con quelli dei prick-tests cutanei
nei pazienti allergici al lattice 2. Col FAST
test, i basofili del paziente sono esposti in
vitro all'allergene e poi il ricercatore determina la percentuale di basofili che esprimono il marker CD63 di attivazione.
Nel loro studio col FAST sull'allergia da lattice si è calcolato per il test una sensibilità
10
Un vantaggio essenziale di questo metodo di
dosaggio è che può eliminare il test di provocazione, che presenta un potenziale rischio di
vita. Inoltre, oltre ad aver studiato l'uso del
FAST nella scoperta dell'allergia ai comuni
allergeni ambientali, il gruppo ha pubblicato
vari articoli sulle risultanze di pazienti portatori di allergia ai farmaci di uso comune.
Nel 2002, per esempio, essi hanno studiato l'attivazione dei basofili in allergici agli
antibiotici betalattamici 3. In questo caso, il
test era in grado di identificare il 50% dei
pazienti e il 65.5% se usato in congiunzione col CAP. Più di recente, il team ha notato il marker CD63 in pazienti con allergia
all'omeprazolo 4 e con reazioni di ipersensitività a farmaci anti-infiammatori non steroidei, FANS, come aspirina, paracetamolo,
naproxen and diclofenac 5. In questo studio
la sensibilità FAST per l'aspirina era del
43.3% e la specificità del 100%. Il valore
predittivo positivo risultò del 100% e quello negativo predittivo del 99.4%.
I pazienti con ipersensibilità ai FANS costituiscono circa un quarto di tutte le reazioni
da ipersensibilità ai farmaci. Molti di loro
hanno reazioni positive a più di una molecola di FANS. Prima delle acquisizioni del
gruppo di Pamplona, non si pensava alla
possibilità di un test diagnostico in vitro: l'unico modo per avere una diagnosi confermativa era il ricorso al test di provocazione.
1. Sanz ML. et al. Clin Exp Allergy 2001; 31: 1007-1013.
2. Sanz ML. et al. Int Arch Allergy Immunol 2003; 130(1): 33-9.
3. Sanz ML. et al. Clin Exp Allergy 2002; 32(2): 277-86.
4. Gamboa PM et al. Allergy 2003; 58(6): 538-9.
5. Gamboa PM et al. Clin Exp Allergy 2004; 34(9): 1448-57.
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INTERVISTA…
con il Professor Thomas Bieber,
Dipartimento di Dermatologia, Università di Bonn (Germania).
Expressions. Come differiscono i meccanismi allergici della cute rispetto a quelli degli
altri tessuti?
Professor Thomas Bieber. Come la maggior
parte degli organi, la cute si può considerare il target di numerosi meccanismi immunologici e insieme la fonte di numerosi segnali pro- e anti-infiammatori. Peraltro, da quell'interfaccia con l'ambiente che è, la cute possiede un sistema immune altamente differenziato, capace di reagire agli svariati
stimoli provenienti dall'esterno. I sintomi clinici
sono il risultato di una fine e complessa rete di
mediatori specifici al tipo di aggressione proveniente dall'interno o dall'esterno. La maggior parte
dei meccanismi vengono finemente modulati a
livello genetico con un polimorfismo che rende la
reazione individuale molto variabile.
E. Crede che il meccanismo con cui la SLIT
agisce sia del tutto noto?
Pr T. B. Certamente no! Stiamo appena cominciando a capire le prime fasi di ciò che si verifica quando la mucosa orale è confrontata dall'allergene.
Delle cellule altamente specializzate come sono le
antigen presenting dendritic cells (le cosiddette oral
Langerhans' cells) catturano in modo efficiente le
strutture ad alto peso molecolare, le elaborano e le
presentano in modo tale che inducano tolleranza.
Ma siamo ancora lontani dal comprendere appieno
il percorso che queste cellule orali mettono in moto
in corso di SLIT.
E. Pensa che l'ITS potrebbe dimostrarsi
utile in forme cutanee come la dermatite
atopica?
Pr T. B. Si è provato per anni a usare l'immunoterapia iniettiva nella dermatite atopica in base all'ipotesi che la malattia provenisse dall'allergia a
cibi correnti o allergeni ambientali come gli acari;
ciò senza che i vari studi abbiano messo in evidenza apprezzabili vantaggi. In seguito abbiamo
imparato parecchio sulla fisiopatologia, la storia
naturale e l'eterogenicità fenotipica di questa malattia; oggi perciò, che siamo in grado di definire
con precisione il fenotipo clinico, potremmo ripren-
dere in considerazione l'immunoterapia, specialmente nella sua forma di SLIT, come opzione terapeutica nel trattamento della dermatite atopica.
E. Quali sono tra le condizioni allergiche
quelle di particolare interesse per il dermatologo?
Pr T. B. La dermatologia è un'affascinate faccia
della medicina e le malattie allergiche sono così
interessanti proprio perché gli impressionanti progressi della genetica e dell'immunologia ne hanno
rivelati i meccanismi sottogiacenti. Oggi siamo in
grado ci controllare una forma allergica come la
dermatite atopica o un'anafilassi da veleno. Però
dovremo presto riprendere in considerazione sotto
una nuova luce varie allergie cutanee, dato che la
linea che divide i disordini allergici da quelli autoimmuni si fa più indistinta. Per esempio, nella dermatite atopica i pazienti sembrano sensibilizzati alle
auto-proteine e producono IgE specifiche alle proteine strutturali epidermiche. Non è chiaro se queste IgE siano di rilevanza fisiopatologica; questo è
comunque un esempio che fa capire come ci sia
parecchio da scoprire nel campo.
Delle cellule altamente specializzate
come sono le antigen presenting
dendritic cells catturano in modo efficiente le strutture
ad alto peso molecolare, le elaborano
e le presentano in
modo tale che inducano tolleranza.
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