ALLERGENI MOLECOLARI - PROFILINE - PROFILINS - ACTIN-BINDING PROTEINS

ALLERGENI MOLECOLARI – PROFILINE - PROFILINS - ACTIN-BINDING PROTEINS 

Le profiline sono proteine diffusissime in natura, anche in fonti allergeniche filogeneticamente non correlate. Hanno  un peso molecolare tra i 12 e i 16 kDa e si trovano nel citoplasma di tutte le cellule nucleate. La loro funzione, importante per ogni cellula, consiste nel partecipare nella regolazione della polimerizzazione dei filamenti di actina (chiamati poi microfilamenti) che sono degli elementi essenziali del citoscheletro. Il ruolo maggiore della profilina risiede nella rapida riorganizzazione di microfilamenti durante processi di citochinesi, di ciclosi citoplasmatiche rappresentate da correnti continue che trascinano mitocondri, granuli e vacuoli di varia natura, di allungamento cellulare, di crescita dei tubetti pollinici e della formazione dei peli radicali consentendo alle radici un aumento considerevole della superficie di assorbimento.

Data questa importanza funzionale, le sequenze primarie delle profiline sono ben conservate attraverso le specie vegetali anche evoluzionisticamente divergenti, con un 70-85% di omologia ed una notevolissima somiglianza nella struttura secondaria e terziaria, mentre l’identità di sequenza si abbassa al 25-40% per eucarioti a livello più basso, funghi e animali.
E’ tuttavia da ricordare come un’alta omologia tra due profiline non corrisponda necessariamente anche una loro cross-reattività.

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Questa IgE cross-reattività proviene da un comune motivo strutturale (fold) tridimensionale composto da due -eliche e da un ß- foglietto di 5 filamenti antiparalleli, come descritto nella classe delle - ß proteine. (come nelle figura accanto dove le -eliche sono in verde e ß-foglietto in giallo, da Hauser 2010, mod.)


 

 

 

Nei primi anni Novanta fu osservato che una quota consistente delle IgE specifiche di pa¬zienti allergici al polline di betulla reagiva contro la profilina presente nei granuli pollinici e cross-reagiva con molte altre profiline pre¬senti in altri pollini o in alimenti di origine ve¬getale. Fu così dimostrato che le profiline erano responsabili di molti casi di sensibilizzazioni crociate tra pollini e alimenti di origine vegetale.

La proprietà delle profiline di funzionare come allergene e di essere pre¬sente in molte specie vegetali distinte hanno portato Rudolf Valenta a coniare il termine "pan-allergene", poi attribuito ad altre categorie di proteine, ad es. le LTP.

Profiline di rilevanza allergologica sono state trovate, oltre che nella betulla (Bet v 2) (vedi figura accanto, modif. da Hauser M.) , nella pera (Pyr e 4), nella ciliegia (Pru av 4), nella  pesca (Pru p 4), nella nocciola (Cor a 2), nel sedano (Api g 4), nella ba¬nana (Mus p 4), nel  melone (Cuc m 2), nelle arachidi (Ara h 5), nel pomodoro (Lyc e 1), nella soia (Gly m 3), nell’ananas (Ana e 1), nel  lattice (Hev b 8), ecc. (vedi l’elenco sottostante).

Poiché le profiline sono molto labili al calore (e quindi sono distrutte dalla cottura degli alimenti)  ed alla digestione gastrica., le sintomatologie provocate dalla loro ingestione nei soggetti allergici si limitano nella gran parte dei casi alla sindrome orale allergica, indotta dagli alimenti crudi. Da ricordare che la profilina del Sedano (Api g 4) è  parzialmente resistente al calore e quindi può scatenare reazioni allergiche anche dopo cottura.

In generale, il 10-30% dei pazienti con allergie alimentari associate ad una pollinosi evidenziano  nel siero anticorpi IgE specifici verso la profilina.

La sensibilizzazione alla profilina è relativamente frequente tra i pazienti con pollinosi (circa 20%), ma lo è ancora più frequente tra quelli con pollinosi multiple.
Notevoli sono i quadri di cross-reattività dove sono coinvolte profiline di varia origine generando diversi quadri di sindromi pollini-alimenti . (vedi cross-reattività)

 

PRINCIPALI  FONTI ALLERGENICHE

(da www.allergome.org)  

 

Nome

Fonte

Via di esposizione

Ama r 2

Amaranthus retroflexus

Redroot amaranth – Amaranto comune

Inalazione

Amb a 8

Ambrosia artemisiifolia

Short ragweed - Ambrosia

Inalazione

Ana c 1

Ananas comosus

Pineapple - Ananas

Ingestione

Api g 4

Apium graveolens

Celery  - Sedano

Ingestione

Ara h 5

Arachis hypogea

Peanut – Arachide

Ingestione

 

Art v 4

Artemisia vulgaris

Mugwort – Assenzio selvatico

Inalazione

Bet v 2

Betula verrucosa

White birch - Betulla

Inalazione

Bra n 8

Brassica napus

Rapeseed - Colza

Inalazione

Cap a 2

Capsicum annuum

Bell pepper - Peperone

Ingestione

Che a 2

Chenopodium album

Lamb’s quartes - Farinaccio

Inalazione

Cit la 2

Citrullus lanatus

Watermelon - Cocomero

Ingestione

Cit s 2

Citrus sinesis

Sweet orange - Arancia

Ingestione

Cor a 2

Corylus avellana

Hazel – Nocciola - Nocciolo

Ingestione

Inalazione

Cro s 2

Crocus sativus

Saffron crocus - Zafferano

Inalazione

Cuc m 2

Cucumis melo

Muskmelon - Melone

Ingestione

Cyn d 12

Cynodon dactylon

Bermuda grass – Erba canina

Inalazione

Dau c 4

Daucus carota

Carrot   - Carota

Ingestione

Fra a 4

Fragraria ananassa

Strawberry – Fragola

Ingestione

Gly m 3

Glycine max

Soybean – Soia

Ingestione

Hel a 2

Helianthus annuus

Sunflower - Girasole

Inalazione

Hev b 8

Hevea brasiliensis

Para rubber tree – Latice – Albero della gomma

Contatto

Inalazione

Hor v 12

Hordeum vulgare

Barley – Orzo

Inalazione

Hum j 2

Humulus japonicus

Japanese hop - Luppolo

Inalazione

 

Lit c 1

Litchi chinensis

Litchi - Litchi

Ingestione

Lyc c 1

Lycopersicon esaclulentum

Tomato - Pomodoro

Ingestione

Mal d 4

Malus domestica

Apple - Mela

Ingestione

Man i 3

Mangifera indica

Mango - Mango

Ingestione

Mer a 1

Mercurialis annua

Annual mercury - Mercorella

Inalazione

Mus a 1

Musa acuminata

Banana - Banana

Ingestione

Nic t 8

Nicotiniana tabacum

Tobacco - Tabacco

Inalazione

Ole e 2

Olea europaea

Olive - Olivo

Inalazione

Ory s 12

Oryza sativa

Rice - Riso

Inalazione

Par j 3

Parietaria judaica

Spreading pellitory - Parietaria

Inalazione

Pet c 2

Petroselinum crispum

Parsley - Prezzemolo

Ingestione

Phl p 12

Phleum pratense

Timothy grass – Codolina

Inalazione

Pho d 2

Phoenix dactylifera

Date palm – Palma da datteri

Inalazione

Pru av 4

Prunus avium

Sweet cherry - Ciliegia

Ingestione

Pru du 4

Prunus dulcis

Almond - Mandorla

Ingestione

Pru p 4

Prunus persica

Peach - Pesca

Ingestione

Pyr c 4

Pyrus communis

Pear - Pera

Ingestione

Ric c 8

Ricinus communis

Castor bean - Ricino

Inalazione

Sal k 4

Salsola kali

Russian thistle - Salsola

Inalazione

Sola t 8

Solanum tuberosum

Potato - Patata

Ingestione

Tri a 12

Triticum aestivum

Wheat - Frumento

Ingestione

Inalazione

Vit v 4

Vitis vinifera

Grape - Uva

Ingestione

Zea m 12

Zea mays

Corn - Granoturco

Inalazione

 

Suddivisione  in base alle categorie di appartenenza

ALBERI
Bet v 2 – BETULLA – Betulla verrucosa
Cor a 2 – NOCCIOLO – Corylus avellana
Ole e 2 – OLIVO – Olea europaea
Pho d 2 – PALMA – Phoenix dactylifera

GRAMINACEE
Cyn d 12 – ERBA CANINA – Cynodon dactylon
Hor v 12 – ORZO – Hordeum vulgare
Ory s 12 – RISO – Oryza sativa
Phl p 12 - CODOLINA – Phleum pratense
Tri a 12 - FRUMENTO – Tritium aestivum
Zea m 12 – GRANOTURCO – Zea mays

ERBE
Ama r 2  - AMARANTO COMUNE –  Amaranthus retroflexus
Amb a 8 – AMBROSIA – Ambrosia artemisiifolia
Art v 4 – ASSENZIO SELVATICO  – Artemisia vulgaris
Bra n 8 – COLZA – Brassica napus
Che a 2 – FARINACCIO – Chenopodium album
Cro s 2 – ZAFFERANO – Crocus sativus
Hel a 2 – GIRASOLE – Helianthus annuus
Hum j 2 – LUPPOLO – Humulus japonicus
Mer a 1 – MERCORELLA – Mercurialis annua
Nic t 8 – TABACCO – Nicotiniana tabacum
Par j 3 – PARIETARIA – Parietaria judaica
Ric c 8 – RICINO – Ricinus communis
Sal k 4 – SALSOLA  - Salsola kali

FRUTTA
Ana c 1 – ANANAS – Ananas comosus
Cit s 2 – ARANCIO – Citrus sinesis
Cit la 2 – COCOMERO – Citrullus lanatus
Cor a 2 – NOCCIOLA – Corylus avellana
Cuc m 2 – MELONE -  Cucumis melo
Fra a 4 – FRAGOLA – Fragraria ananassa
Lit c 1 – LITCHI – Litchi chinensis
Mal d 4 – MELA – Malus domestica
Man i 3 – MANGO – Mangifera indica
Mus a 1 – BANANA – Musa acuminata
Pru av 4 – CILIEGIA – Prunus avikum
Pru p 4 – PESCA – Prunus persica
Pyr c 4 – PERA – Pyrus communis
Vit v 4 – UVA – Vitis vinifera

VERDURE
Api g 4 – SEDANO – Apium graveolens
Cap a 2 – PEPEPRONE – Capsicum anuum
Dau c 4 – CAROTA – Daucus carota
Lyc e 1 – POMODORO – Lycopersicon esclulentum
Pet c 2 – PREZZEMOLO – Petroselinum crispum
Sol t 8 – PATATA – Solanum tuberosum

LEGUMI
Gly m 3 – SOIA – Glycine max

NOCI/SEMI
Ara h 5 – ARACHIDE – Aeachis hypogea
Cor a 2 – NOCCIOLA – Corylus avellana
Pru du 4 – MANDORLA – Prunus dulcis

LATEX
Hev b 8 – LATICE – ALBERO DELLA GOMMA – Hevea brasiliensis

 

 

 

Principali fonti documentali generali in Cultura Allergologica

Per eventuali approndimenti, alcune fonti documentali specifiche :

Breiteneder H, Radauer CV. A classification of plant food allergens . J Allergy Clin Immunol 2004;113:821-30

Breiteneder H, Mills C. Molecular proprieties of food allergens. J Allergy Clin Immunol 2005;115:14-23

Hauser et al.: Panallergens and their impact on the allergic patient. Allergy, Asthma & Clinical Immunology 2010,6:1.

Hauser M, et al.: Molecular properties of plant food allergens: a current classification into protein families. The Open Immunology Journal 2008; 1:1-12

Hed J. Cross-reactivity in plant food allergy. Clinical impact of Component Resolved Diagnostic (CRD). Phadia AB, 2009

Jenkins JA, Breitteneder H, Mills ENC. Evolutionary distance from human homologs  reflects allergenicity of animal food proteins. J Allergy Clin Immunol 2007;120;1399-405

Sankian M, et al.: Sequence homology: a poor predictive value for profilins cross-reactivity. Clinical and Molecular Alelrgy 2005, 3:13.