Priscilia Lianto

1 Beijing Advanced Innovation Centre for Nutrition Food and Health Health, College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing, 100083 P.R. China

Shiwen Han

1 Beijing Advanced Innovation Centre for Nutrition Food and Health Health, College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing, 100083 P.R. China

Xinrui Li

2 College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing, 100083 P.R. China

Fredrick Onyango Ogutu

3 Divizia de tehnologie alimentară a Institutului de cercetare și dezvoltare industrială din Kenya, South C - Popo Rd., Off Mombasa Rd., 30650–00100 Nairobi, Kenya

Yani Zhang

2 College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing, 100083 P.R. China

Fan Zhuoyan

2 College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing, 100083 P.R. China

Huilian Che

1 Beijing Advanced Innovation Centre for Nutrition Food and Health Health, College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing, 100083 P.R. China

Abstract

Introducere

Esofagita eozinofilă (EoE) este o boală inflamatorie cronică asociată cu alergia alimentară 1 - 3 care afectează grav viața normală a pacientului. Această boală se manifestă în esofagul pacientului, care se caracterizează printr-o stare inflamatorie nesfârșită. În țările occidentale, prevalența EoE a crescut dramatic de la 10 la 50 pentru fiecare 100.000 de populații generale 4. Între timp, deși rapoartele publicate despre EoE din țările asiatice sunt restricționate. Kinoshita și colab. a efectuat o recenzie literară sistematică recentă a EoE în țările asiatice, care a relevat patogeneza comparativă a bolii EoE în rândul pacienților occidentali și asiatici 5. Prevalența EoE în țările asiatice este de aproape 17–6.557 la 100.000 de cazuri investigate de endoscopie, prezentând o gamă largă care poate fi atribuită unei prejudecăți de studiu implicite ca efect al utilizării unei dimensiuni reduse a eșantionului sau a diferitelor forme de indicație endoscopică. Deși ratele de prevalență raportate ale EoE în populația asiatică au fost foarte variabile, caracteristicile patogeniei bolii EoE au fost similare cu cele găsite în populația occidentală. De fapt, EoE s-a dovedit a fi acum boli grave nu numai în țările occidentale, ci și în Asia 5 .

De acum, farmacoterapia esențială pentru EoE depinde în mod fundamental de corticosteroizi inhalatori. În ciuda faptului că aportul oral de steroizi topici poate avea succes în limitarea inflamației legate de EoE, există îngrijorări cu privire la utilizarea pe termen lung a steroizilor, de exemplu, candidoza orofaringiană, esofagiană, anomalii ale densității minerale osoase, glaucom, hiperglicemie și alte efecte antagonice 2, 6 - 8. Există o nevoie urgentă de a găsi și de a crea medicamente antiinflamatoare noi și puternice pentru EoE.

Într-un studiu anterior s-a dezvăluit că oul de prepeliță este diferit de celelalte ouă de păsări. Diferența este în special în albușul său, oul de prepeliță este mai bogat în proteine ​​care au efecte anti-alergice și antiinflamatorii 9. Studiul in vitro a constatat că oul de prepeliță conține ovomucoid și ovoinhibitor care pot atenua reacțiile alergice prin blocarea legării triptazei sau a oricărui alt omolog al tripsinei și a receptorului activat cu protează 2 (PAR-2) 10. Mai mult, un brevet privind rolul oului de prepeliță în modularea funcției celulelor imune, în special eozinofile și neutrofilele, în tratamentul alergiilor, a fost emis în 2015 de către Statele Unite (numărul brevetului: US2015/0057232A1) 11, oferind baze solide ale rol special al ouălor de prepeliță.

Rolul oului de prepeliță a fost determinat în contextul tratamentelor alergice astmatice 12, 13 și rinitei 14, dar nu și în alergia alimentară, în special rolul său în tratamentul bolii EoE induse de alergia alimentară nu a fost raportat anterior. Prin urmare, acest studiu a folosit un model de șoarece de boală asemănătoare EoE indusă de alergenul de arahide pentru a studia efectele antiinflamatorii și antialergice ale oului de prepeliță și mecanismul acestuia în tratarea alergiilor alimentare.

Rezultate

Tratamentul cu ouă de prepeliță orală a ameliorat simptomele bolii alergice alimentare asemănătoare EoE la șoarecii Balb/c

Apariția alergiilor alimentare este de obicei indicată de simptome și/sau semne alergice sistemice și locale 15. Pentru a determina dacă oul de prepeliță ar putea ameliora simptomele bolii induse de EoE alergice la alimente, am efectuat observații asupra reacțiilor alergice sistemice (temperatura corpului și hipersensibilitate) și locale (diaree, comportament de zgâriere, dermatită și pierderea în greutate corporală) a șoareci în decurs de 40 de minute după provocarea pielii sau intragastrică. Protocolul alergenilor de arahide indusă de boala asemănătoare EoE în modelul murin este descris în Fig. 1A .

omogenizarea

Tratamentul cu ouă de prepeliță orală a redus nivelurile de IgE, IgG1 și mediatori alergici specifici EPP

IgE și IgG1 specifice alergenilor aparțin anticorpilor de tip Th2 16, pot reflecta starea imună a corpului. Aproximativ 80% din numărul considerabil de anticorpi din organism este IgG și o cantitate mică este IgE 17. Datorită faptului că oul de prepeliță poate permite, de asemenea, organismului să genereze anticorpi specifici, am efectuat analize asupra nivelurilor de anticorpi IgE și IgG1 specifice pentru ouă de arahide și prepelițe. Așa cum se arată în FIG. 2A, la începutul provocării PPE (ziua 28), nivelul IgE specific PPE în grupul P a crescut semnificativ în comparație cu grupul martor (P # P 2B, în timpul fazei de sensibilizare (ziua 28), grupul P a prezentat niveluri ridicate de IgG1 specific PPE, nivelul ridicat de IgG1 a continuat până la sfârșitul experimentului (P 2B a indicat faptul că, deși tratamentul zilnic cu ouă de prepeliță orală a fost capabil să inhibe producția de IgG1 specific PPE, tratamentul de prepeliță orală singur, pe de altă parte, a putut producția de IgG1 specifică oului de prepeliță în grupul P + Q, care a fost în concordanță cu IgE specifică oului prepelițului augmentat detectat în ziua 35. Aceste constatări au indicat faptul că extractul de proteină de arahide și oul de prepeliță împreună au putut să răspundă împotriva celor două surse antigenice Grupul de șoareci P + Q.

Activarea mastocitelor și a eozinofilelor joacă un rol important în reacțiile alergice 18, 19. Prin urmare, pentru a determina gradul de activare a celulelor mastocitare și a eozinofilelor la șoareci experimentali, am efectuat analize asupra mediatorilor alergici eliberați în ser, precum și a nivelurilor de histamină, triptază și proteină cationică eozinofilă (ECP) (Fig. 2C-E). În comparație cu martorul (grupul C), acești trei mediatori alergici au crescut semnificativ în grupul P, în timp ce tratamentul cu ou de prepeliță oral (grupul P + Q) a fost capabil să inhibe în mod semnificativ eliberarea acestor trei mediatori (P 20. Eozinofilele sunt celule efectoare centrale în alergie care mărește inflația alergică 20, histamina este moleculele efectoare eliberate în timpul răspunsului alergenic, cele două sunt componente cheie ale răspunsului alergic, în care cantitățile lor sunt crescute, dar atunci când alergia este modulată, cantitatea lor este redusă 20 .

Tratamentul cu ouă de prepeliță orală a redus celulele splinei care au eliberat citokine legate de EoE

Tratamentul cu ouă de prepeliță orală a redus celulele splinei care au eliberat citokine asociate EoE (n = 5). Citokine Th2 (A) IL-4, (B) IL5,CIL-13; citokine iNKT (DIL-15; Citokina (E) legată de dermatita atopică TSLP; Regulatoare negative alergice (F) IL-10. Rezultatele sunt exprimate ca medie ± SEM. * P # P 2, 21, 22. Un studiu recent al modelului animal alergic alimentar indus de boala EoE a arătat că provocarea orală a alergenului la arahide ar putea promova acumularea infiltrării eozinofile în esofag, plămâni și intestinul subțire 21. Prin urmare, am efectuat analize suplimentare pentru a determina efectul tratamentului de prepeliță orală asupra modulării infiltrației eozinofile în timpul progresiei bolii EoE.

În primul rând, numărul infiltrării eozinofile în esofag, plămâni și intestinul subțire au fost numărate la mărire mare. Rezultatele au arătat o creștere semnificativă a numărului de eozinofile în cele trei țesuturi inflamate din grupul P (P 2, plămân: (11,60 ± 1,70) × 10 2, intestin subțire: (9,34 ± 1,96) × 10 2 pe mm 2 straturi de țesut) . Tratamentul cu ouă de prepeliță orală a redus semnificativ numărul de infiltrări cu eozinofile, așa cum s-a observat în grupul P + Q (P 2, plămân: (6,62 ± 1,46) × 10 2, intestin subțire: (6,05 ± 0,48) × 10 2 per mm 2 straturi de țesut) întrucât tratamentul cu ouă de prepeliță fără șoareci sensibilizați la EPP (grupul Q), cu excepția intestinului subțire (5,87 ± 0,95) × 10 2 per mm 2 straturi de țesut), nu a arătat o creștere a numărului de eozinofile în comparație cu numărul infiltrării eozinofilelor intestinul subțire al grupului martor (5.688 ± 1.34) × 10 2 per mm 2 straturi de țesut) (Fig. 4A - B).

Tratamentul cu ouă de prepeliță orală a redus expresia PAR-2 ​​și NF-κB p65 în țesuturi și a promovat vindecarea EoE precum terapia bolii

Discuţie

Între timp, se știe în mare măsură că oul de prepeliță în sine conține alergeni din ouă care pot acționa și asupra reglării căii imune pentru a oferi beneficii în apariția reacțiilor alergice. Cu toate acestea, deși în acest studiu, am constatat, de asemenea, că tratamentul oral cu ouă de prepeliță a putut induce o creștere semnificativă a IgE specifice oului de prepeliță în ziua 35, am constatat, de asemenea, o reducere semnificativă a IgE și IgG1 specifice PPE la șoarecii sensibilizați la alergenii pentru arahide. cu ou de prepeliță. Creșterea semnificativă a IgE specifice oului de prepeliță a fost diminuată ulterior, indicând dezvoltarea toleranței la alergenii din ouă de prepeliță. Producția de anticorp IgE împotriva oului de prepeliță în această grupă de șoareci nu a fost surprinzătoare, deoarece albușul de ouă de prepeliță conținea mulți alergeni descriși și șoarecii utilizați în acest experiment au primit toți un adjuvant pentru a promova răspunsul. Interesant este că PPE a declanșat IgE și IgG1 specifice alergenilor de arahide robuste la șoarecii sensibilizați, în timp ce oul de prepeliță a declanșat doar un titlu moderat de IgE și IgG1 specifice oului de prepeliță. Acest fenomen se referă probabil la calea expunerii la alergeni, deoarece s-a descris că expunerea cutanată este predispusă la dezvoltarea unui răspuns imun alergic, în timp ce expunerea orală tinde să dezvolte toleranță 47 .

Diagrama schematică a mecanismului efectului anti-alergic și inflamator al oului de prepeliță asupra EoE indusă de alergia alimentară, precum reacția alergică a bolii.