Biomarkery v diagnostice potravinové alergie (APSIS)

Pozadí. Potravinové alergie jsou globální zátěží způsobující závažné klinické reakce včetně fatální anafylaxe. Arašídy se počítají mezi nejúčinnější elicitory podílející se na potravinových alergiích zprostředkovaných IgE. Alergie na arašídy je relevantním modelem onemocnění, protože se neustále zvyšuje prevalence a špatná prognóza přerůstání. Klinické fenotypy pacientů s alergií na arašídy jsou velmi variabilní. Pacienti mohou pociťovat různé zdravotní příznaky (orgány, závažnost, zpoždění), prahové hodnoty a úrovně zkřížené reaktivity naznačují. Chybí spolehlivý in-vitro biomarker umožňující predikovat klinickou reaktivitu a skóre pacientů do reakčních endotypů.

Nejdůležitější alergeny arašídů byly studovány z hlediska jejich biomolekulárních vlastností biologické aktivity a alergenní potence. Předpokládá se, že výrazná proteinová stabilita silných alergenů arašídů přispívá k alergenicitě molekul. Při požití se bílkoviny potravy rozkládají a do lidského těla se dostávají přes epiteliální povrchy. Identita a osud imunologicky aktivních alergenových peptidů po epiteliální absorpci zůstává nejasný. Kromě toho se během akutních alergických epizod odehrávají složité imunitní kaskády. Zbývá vyřešit, jak imunitní buňky, jako jsou lymfocyty, koordinují u pacientů s různými klinickými výsledky (např. citlivost, závažnost). Několik studií ukázalo, že složení a rozmanitost střevní mikroflóry jsou důležité pro utváření imunitní odpovědi na potravinové proteiny. Funkční interakce mezi hostitelem a střevním mikrobiomem v kontextu vývoje symptomů a fenotypových variací není dodnes prozkoumána.

Cíle. Tento projekt si klade za cíl prozkoumat domnělé biomarkery na různých úrovních, na úrovni IgE-profilů, na úrovni absorpce alergenu, na úrovni bodované reaktivity bazofilů, na úrovni imunitních fenotypů a na úrovni interakcí střevního mikrobiomu a hostitele. , použitím více omických technologií.

Partneři. Vedoucím vědeckého projektu (hlavní řešitel Dr. A. Kuehn) je Lucemburský institut zdraví (LIH), oddělení infekce a imunity (DII; vedoucí prof. M. Ollert). Hlavními klinickými partnery jsou Dr. F. Codreanu-Morel z Národní jednotky imunologie-alergologie, Centre Hospitalier (CHL), Lucembursko, stejně jako Prof. C. Bindslev-Jensen z Odense Research Center for Anaphylaxis (ORCA), Dánsko. Partnerem pro realizaci klinické části bude Centrum klinického a epidemiologického vyšetřování (CIEC, LIH) vedené Dr. M. Gantenbeinem. Lucemburská integrovaná biobanka (IBBL) připraví a uloží klinické vzorky až do použití. Klinické vzorky (krev, séra, plazma) budou analyzovány na DII, LIH. Vzorky stolice budou zkoumány s pomocí Prof. P. Wilmese z výzkumné skupiny Systems Ecology, Lucemburské centrum pro systémovou biomedicínu (LCSB).

Realizace projektu. Potravinové výzvy (OFC) na arašídy budou probíhat podle oficiálních pokynů (European Academy of Allergy and Clinical Immunology, EAACI). Zdravé kontroly (N=10) budou rozděleny, polovina dostane jednorázovou dávku jídla až 100 g pražených arašídů (otevřená OFC) a druhá polovina bude testována až 5 přírůstkovými dávkami (dvojitě zaslepená, placebem kontrolovaná OFC) za použití stejných dávek jako u alergických pacientů. U jednorázové OFC se vzorky krve z kontrol odeberou před OFC a ve 30 minutách, 60 minutách a 120 minutách. Kontroly, které dostávají 5 přírůstkových dávek alergenu, budou podrobeny odběru krve před začátkem OFC a 1 hodinu po skončení stimulace. Jako další kontrolní rameno ve studii budou v OFC použity alergenní potraviny živočišného původu. Další zdravé kontroly (N=10) dostanou buď jednorázovou dávku jídla až 200 g vařených ryb (otevřená OFC) a druhá polovina bude testována až 5 přírůstkovými dávkami (dvojitě zaslepená, placebem kontrolovaná OFC). Pro zaslepenou OFC s kontrolami budou vybrány dávky v rozmezí 10 mg až 100 g ryb.

Alergičtí účastníci (N=30) budou přijímat postupné dávky arašídů. OFC dávky budou v rozmezí 5 mg, 15 mg, 60 mg, 120 mg, 200 mg, 390 mg, 790 mg, 1 580 mg, 3 160 mg a 5 530 mg pražených arašídů. Z výše uvedených rozsahů dávek arašídů bude vybráno maximálně pět dávek. Po pozorování alergických příznaků bude OFC zastaveno. Pokud se během potravinové provokace s pěti postupnými dávkami neobjevily žádné alergické příznaky, bude pacient požádán, aby se zúčastnil druhé orální provokace (min. 14 dní později), aby bylo možné podstoupit test s vyššími dávkami alergenu. Vzorky krve účastníkům alergické studie budou odebrány před, během a po OFC (0, 60, 150, 180 minut).

Vzorky stolice od účastníků alergických na arašídy (n=30) a zdravých kontrol (n=20) budou odebrány nejdříve 2 měsíce po potravinové provokaci. Před odběrem vzorků by účastníci neměli během posledního měsíce užívat antibiotika nebo mít nedávné/přetrvávající gastrointestinální příznaky (= průjem; Bristolova stupnice 5-7) v době odběru stolice. Účastníci obdrží domů odběrovou sadu obsahující speciální odběrové zkumavky, rukavice a návod. Kromě toho jsou pacienti požádáni, aby zaznamenali příjem potravy za posledních 24 hodin před odběrem vzorků.

Odebrané klinické vzorky budou v klinických centrech pseudonymizovány. Seznam synonym, jako součást souboru zkoušejících, obsahující informace o identitě účastníků a odpovídajícím pseudonymu, bude k dispozici pouze v klinickém centru (lékaři) a v CIEC. Osobní údaje jsou chráněny podle nařízení (EU) 2016/679 ze dne 27. dubna 2016 o ochraně fyzických osob v souvislosti se zpracováním osobních údajů (GDPR) a zákona ze dne 1. srpna 2018 o organizaci Národní komise pro ochranu osobních údajů a obecný zákon o ochraně osobních údajů.