Biomarcatori nella diagnosi di allergia alimentare (APSIS)

Sfondo. Le allergie alimentari sono un onere globale che causa gravi reazioni cliniche inclusa l'anafilassi fatale. Le arachidi sono annoverate tra i più potenti elicitori coinvolti nelle allergie alimentari IgE-mediate. L'allergia alle arachidi è un modello di malattia rilevante a causa della sua prevalenza in costante aumento e della prognosi sfavorevole della crescita. I fenotipi clinici dei pazienti allergici alle arachidi sono molto variabili. I pazienti potrebbero manifestare sintomi medici variabili (organi, gravità, ritardo), suggeriscono i livelli di soglia e di reattività crociata. Mancano biomarcatori in vitro affidabili che consentano di prevedere la reattività clinica e classificare i pazienti in endotipi di reazione.

I più importanti allergeni delle arachidi sono stati studiati per quanto riguarda le loro proprietà biomolecolari, attività biologiche e potenza allergenica. Si ritiene che la pronunciata stabilità proteica dei potenti allergeni delle arachidi contribuisca all'allergenicità delle molecole. Dopo l'ingestione, le proteine ​​alimentari vengono scomposte, entrando nel corpo umano attraverso le superfici epiteliali. L'identità e il destino dei peptidi allergenici immunologicamente attivi dopo l'assorbimento epiteliale rimane sfuggente. Oltre a ciò, durante gli episodi allergici acuti si verificano complesse cascate immunitarie. Rimane ancora da risolvere il modo in cui le cellule immunitarie, come i linfociti, orchestrano in pazienti con esiti clinici diversi (ad es. Sensibilità, gravità). Diversi studi hanno dimostrato che la composizione e la diversità del microbiota intestinale è rilevante per modellare la risposta immunitaria alle proteine ​​alimentari. L'interazione funzionale tra microbioma ospite e intestinale, nel contesto dello sviluppo dei sintomi e delle variazioni fenotipiche, è inesplorata fino ad oggi.

Obiettivi. Questo progetto mira a esplorare presunti biomarcatori a vari livelli, a livello di profili IgE, a livello di assorbimento di allergeni, a livello di reattività basofila segnata, a livello di fenotipi immunitari e a livello di interazioni microbioma intestinale-ospite , applicando molteplici tecnologie omiche.

Partner. L'Istituto lussemburghese per la salute (LIH), Dipartimento per le infezioni e l'immunità (DII; capo Prof. M. Ollert) ha il responsabile scientifico del progetto (Principal Investigator Dr. A. Kuehn). I principali partner clinici sono il Dr. F. Codreanu-Morel dell'Unità nazionale di immunologia-allergologia, Centre Hospitalier (CHL), Lussemburgo, nonché il Prof. C. Bindslev-Jensen dell'Odense Research Center for Anaphylaxis (ORCA), Danimarca. Partner per l'esecuzione della parte clinica sarà il Centro di Investigazione Clinica ed Epidemiologica (CIEC, LIH) diretto dal Dott. M. Gantenbein. La Biobanca Integrata del Lussemburgo (IBBL) preparerà e conserverà i campioni clinici fino al momento dell'utilizzo. I campioni clinici (sangue, sieri, plasma) saranno analizzati presso DII, LIH. I campioni di feci saranno studiati con l'aiuto del Prof. P. Wilmes del gruppo di ricerca Systems Ecology, Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB).

Realizzazione del progetto. Le sfide alimentari (OFC) alle arachidi saranno procedute secondo le linee guida ufficiali (European Academy of Allergy and Clinical Immunology, EAACI). I controlli sani (N = 10) saranno divisi, metà riceverà una singola dose di cibo fino a 100 g di arachidi tostate (OFC aperto) e l'altra metà sarà testata con un massimo di 5 dosi incrementali (in doppio cieco controllato con placebo OFC) utilizzando le stesse dosi dei pazienti allergici. Per l'OFC monodose, i campioni di sangue dei controlli verranno prelevati prima dell'OFC ea 30 minuti, a 60 minuti ea 120 minuti. I controlli che ricevono 5 dosi incrementali di allergeni saranno sottoposti a prelievo di sangue prima dell'inizio dell'OFC e 1 ora dopo la fine della sfida. Come ulteriore braccio di controllo nello studio, nell'OFC verranno utilizzati alimenti allergenici di origine animale. Ulteriori controlli sani (N=10) riceveranno una singola dose di cibo fino a 200 g di pesce cotto (OFC aperto) e l'altra metà sarà testata con un massimo di 5 dosi incrementali (OFC in doppio cieco controllato con placebo). Saranno selezionate dosi in un intervallo da 10 mg a 100 g di pesce per l'OFC in cieco con controlli.

I partecipanti allergici (N=30) ingeriranno dosi incrementali di arachidi. Le dosi di OFC saranno comprese tra 5 mg, 15 mg, 60 mg, 120 mg, 200 mg, 390 mg, 790 mg, 1.580 mg, 3.160 mg e 5.530 mg di arachidi tostate. Saranno selezionate al massimo cinque dosi dagli intervalli sopra menzionati di dosi di arachidi. Dopo l'osservazione dei sintomi allergici, l'OFC verrà interrotto. Se durante una sfida alimentare con cinque dosi incrementali non si sono verificati sintomi allergici, al paziente verrà chiesto di partecipare a una seconda provocazione orale (min. 14 giorni dopo) per sottoporsi a un test con dosi di allergene più elevate. Verranno prelevati campioni di sangue dai partecipanti allo studio allergico prima, durante e dopo l'OFC (0, 60, 150, 180 minuti).

I campioni di feci dei partecipanti allergici alle arachidi (n = 30) e dei controlli sani (n = 20) verranno raccolti prima di 2 mesi dopo la sfida alimentare. Prima del campionamento, i partecipanti non dovrebbero aver usato antibiotici nell'ultimo mese o avere sintomi gastrointestinali recenti/in corso (= diarrea; scala Bristol 5-7) al momento della raccolta delle feci. I partecipanti riceveranno a casa un kit di raccolta, contenente speciali tubi di campionamento, guanti e istruzioni. Inoltre, ai pazienti viene chiesto di registrare l'assunzione di cibo nelle ultime 24 ore prima del campionamento.

I campioni clinici raccolti saranno pseudonimizzati presso i centri clinici. Un elenco di sinonimi, come parte del fascicolo dello sperimentatore, contenente le informazioni sull'identità dei partecipanti e lo pseudonimo corrispondente, sarà disponibile solo presso il centro clinico (sperimentatori medici) e presso il CIEC. I dati personali sono protetti ai sensi del regolamento (UE) 2016/679 del 27 aprile 2016 relativo alla protezione delle persone fisiche con riguardo al trattamento dei dati personali (GDPR) e della legge del 1° agosto 2018 sull'organizzazione della Commissione nazionale per la protezione dei dati e la legge generale sulla protezione dei dati.