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Los alérgenos necesitan colaboradores para producir alergia

Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) encuentran evidencias directas de que los “ligandos”, unos compuestos transportados por alérgenos, participan de forma activa en la fase de sensibilización alérgica.

 

Investigadores del Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas (CBGP), un centro mixto de investigación de la UPM y del INIA, han descubierto que ciertos compuestos transportados por las proteínas alergénicas serían agentes colaboradores necesarios en los procesos que disparan la cascada de respuestas inmunológicas que se manifiestan con los síntomas alérgicos. En el estudio también han participado investigadores del Hospital Monte Sinaí en Nueva York, del Instituto Suizo de Alergia y Asma en Zurich y del Instituto de Medicina Molecular Aplicada de la Universidad San Pablo CEU en Madrid. Los resultados obtenidos facilitarán el desarrollo de métodos preventivos y de tratamientos definitivos de las alergias.

A pesar de que se está llevando a cabo un enorme esfuerzo de investigación, aún se ignoran cuestiones fundamentales sobre el origen molecular e inmunológico de las alergias. Muchos estudios han tratado de encontrar soluciones a un antiguo enigma: por qué algunas proteínas causan alergia a pesar de ser muy parecidas a otras que son inofensivas. Se ha conseguido identificar qué proteínas son los alérgenos habituales en polen, ácaros, animales domésticos, alimentos… Pero a pesar de una larga y exhaustiva búsqueda, hasta ahora no se han encontrado características de esas proteínas que se puedan asociar a su alergenicidad. Sin embargo, en los últimos años ha cobrado importancia una hipótesis a la que el grupo de alérgenos del CBGP ha contribuido con su trabajo: ciertos compuestos transportados por las proteínas alergénicas -conocidos como ligandos- actuarían como agentes colaboradores necesarios en la fase de sensibilización alérgica.

 

Estructura molecular del ligando de Pru p 3, alérgeno mayoritario de melocotón, formado por un alcaloide (camptotecina: carbonos en azul oscuro) unido a una cola hidrocarbonada (fitoesfingosina: carbonos en verde). Modelo y fotografía de Luis Fernández Pacios.

La proteína Pru p 3, que es la causante de la alergia al melocotón -una alergia alimentaria muy prevalente en los países mediterráneos-, ha sido estudiada como modelo. El equipo del CBGP identificó en un estudio realizado recientemente el ligando natural de Pru p 3 como un compuesto formado por un alcaloide unido a una cola hidrocarbonada. En el trabajo actual, el equipo ha encontrado pruebas directas de la participación del ligando de Pru p 3 en los procesos de reconocimiento del sistema inmunitario en la fase de sensibilización alérgica. Los resultados revelan que el ligando es reconocido por un tipo de receptor celular llamado CD1d en la superficie de células en las que aparecen antígenos, es decir, sustancias capaces de provocar una respuesta del sistema inmunitario para producir anticuerpos. Los receptores CD1d se encargan de presentar antígenos lipídicos (grasos) activando unas células del sistema inmunitario llamadas iNKT (invariant natural killer T-cells). Una vez activadas, estas células iNKT producen grandes cantidades de sustancias que provocan los síntomas característicos de los trastornos alérgicos.

Localización del receptor celular CD1d (verde) y la proteína Pru p 3 (rojo), sin ligando (recuadro “Pru p 3”) o con ligando (recuadro “Complex”). Imagen al microscopio confocal (CBGP).

Puesto que muchos alérgenos transportan compuestos variados, el descubrimiento de la participación del ligando de Pru p 3 como un ayudante para promover la sensibilización alérgica a través de su reconocimiento por los receptores CD1d, abre nuevas perspectivas. Este nuevo descubrimiento podría ser una característica esencial general del mecanismo que subyace al fenómeno de la alergenicidad.

Las alergias son un problema de salud pública de primer orden por los elevados costes sociales y económicos. Su prevalencia se ha multiplicado por 4 en los últimos 30 años y afecta a unos 150 millones de ciudadanos en la Unión Europea, con especial incidencia en la población infantil en la que se ha multiplicado por 7 en los últimos 10 años. Por ello, los resultados obtenidos en este trabajo cobran una especial relevancia: descubrir el papel de colaboradores necesarios de los ligandos plantea la posibilidad de comprender en detalle las causas de las alergias e incorporar ese conocimiento al desarrollo de nuevos métodos de diagnosis y terapia.

Estos resultados han sido publicados en Clinical and Experimental Allergy, en un artículo en el número de noviembre de 2017 cuya portada recoge precisamente una ilustración de ese trabajo.

 

 

 

L. Tordesillas, N. Cubells-Baeza, C. Gómez-Casado, C. Berin, V. Esteban, W. Barcik, L. O'Mahony, C. Ramírez-Castillejo, L. F. Pacios, M. Garrido-Arandia, A. Díaz-Perales. Mechanisms underlying induction of allergic sensitization by Pru p 3. Clinical and Experimental Allergy, 47 (11), 1398-1408 (2017). DOI: 10.1111/cea.12962

 

 

 
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