ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.11.2019
Просмотров: 4091
Скачиваний: 2
11
химические соединения, такие как изоцианаты, ангидриды, хром, никель,
формальдегид и другие, а также некоторые лекарственные средства выступают в
качестве гаптенов, способных связываться с белками и вызывать образование IgE-
антител.
Аллергены обычно не имеют совсем или имеют очень низкую токсичность
(исключение составляют компоненты ядов некоторых насекомых), но могут
спровоцировать развитие патологической реакции из-за их способности
индуцировать IgE-опосредованный иммунный ответ, а после повторного
попадания в организм вызвать IgE-зависимые и/или T-лимфоцитзависимые
реакции гиперчувствительности.
Аллергены имеют названия в соответствии с рекомендациями ВОЗ (1994) и
Комиссии по спецификации аллергенов при международном союзе иммунологов.
Названия включают первые три буквы из названия рода и первую букву (или
первые две буквы) из названия разновидности, к которой принадлежит аллерген,
плюс арабская цифра для обозначения структурно идентичных аллергенов
различной разновидности. Например, структурно подобные аллергены (антиген 5)
от двух разновидностей ос Vespula – V. vulgaris и V. Vidua – обозначены Ves v 5 и
Ves vi 5 соответственно. Четыре дополнительных числа могут быть использованы
для идентификации варианта аллергена (изоаллергена). Например, из Ambrosia
artemisiifolia получены четыре изоаллергена, два из которых являются вариантами
первого и обозначаются Amb 1.01, Amb 1.0101 и Amb 1.0102, Amb 1.02.
Доза аллергена, необходимая для развития сенсибилизации и индукции
клинических проявлений аллергического заболевания у атопика чрезвычайно
мала.
Установлено,
что
для
формирования
респираторного
аллергоза
предрасположенному к аллергии человеку достаточно ингалировать всего
несколько микрограмм пыльцы в год.
Почему некоторые антигены являются аллергенами, а другие нет? К
сожалению, в этом вопросе нет ясности, однако проводимые в настоящее время
исследования структуры аллергенов, их идентификация и клонирование
расширили наши представления о свойствах аллергенов и причинах их
аллергенности.
Причины аллергенности
Антигенная мимикрия аллергенов с ферментами паразитов
Характер иммунных ответов на паразитарную инвазию (рисунок 2) и на
многие безвредные антигены окружающей среды практически идентичен. Это
поддерживает широко известное представление о том, что нежелательные IgE-
опосредованные иммунные ответы – это неудачный результат иммунной реакции
на безопасные по существу аллергены, так, как будто они представляют паразита.
Многие из аллергенов – ферменты, поэтому предполагается, что способность
12
вызывать сильные ответы Th2-типа на ферменты развилась под давлением
естественного отбора, который «поддерживал» развитие адекватного иммунного
противопаразитарного ответа. Ферменты необходимы паразитам для успешного
проникновения
через
тканевые
барьеры
организма
и
перемещения
в
межклеточном пространстве. В результате ферменты стали своего рода визитной
карточкой паразитарной инфекции. Следствием этого явилось распространение
IgE-опосредованного ответа на схожие с паразитарными, но "безвредные"
ферменты, производимые растениями, насекомыми и животными.
Рисунок 2. В ответ на паразитарную инвазию происходит переключение иммунного
ответа на Th2–тип, стимулируется выработка IgE, который армирует
макрофаги и, возможно, эозинофилы, способствует дегрануляции тучных
клеток с развитием местной воспалительной реакции.
Аллергены способны стимулировать продукцию IL-4 или IL-13
Установлено, что выделяемые паразитами ферменты и функционально
схожие с ними, но безвредные аллергены другой природы, могут вызывать
развитие ответов Th2-типа, непосредственно стимулируя синтез IL-4 или IL-13
тучными клетками, базофилами, T-лимфоцитами или другими клетками –
потенциальными источниками этих цитокинов (рисунок 3).
Гельминт
Тромбоцит Эозинофил Макрофаг
LTC4, PAF,
простогландины,
провоспалительные
цитокины
Медиаторы, вызывающие
вазодилятацию повышающие
сосудистую проницаемость,
стимулирующие секрецию слизи
Тучная клетка
13
Der p 1 способен «удалять» CD23 с поверхности В-лимфоцитов
Описаны другие механизмы, повышающие аллергенность. Например, Der p 1,
протеолитически активный аллерген домашнего клеща Dermatophagoides
pteronyssinus, способен «удалять» молекулы CD23 (FcεRII) с поверхности В-
лимфоцитов. Вследствие этого В-лимфоциты утрачивают способность отвечать на
сигнал, угнетающий выработку IgE, который возникает при связывании
циркулирующих молекул IgE с FcεRII.
Рисунок 3. Аллерген напрямую воздействует на тучную клетку, стимулируя продукцию
цитокинов,
способствующих
переключению
иммунного
ответа
(преимущественной активации Th2-лимфоцитов).
Аллергены могут непосредственно взаимодействовать с рецепторами на
антигенпрезентирующих клетках
Олигосахаридные цепи некоторых гликопротеиновых аллергенов могут
непосредственно
взаимодействовать
с
лектиновыми
рецепторами
на
антигенпрезентирующих клетках. Таким образом, аллерген аккумулируется на
поверхности клетки, и презентация его В-лимфоцитам усиливается.
Клиническая классификация аллергенов
Существует множество классификаций аллергенов. Мы приводим одну из
них, основанную на особенностях их происхождения и способа попадания в
организм. Выделяют следующие группы аллергенов:
Ингаляционные (аэроаллергены) – растительного и животного происхождения.
Пищевые.
Инсектные.
Лекарственные.
Инфекционные.
Промышленные.
Аллерген
IL-4, IL-13
14
Аэроаллергены
Воздушные аллергены представляют собой довольно крупные частицы
(диаметр 2–60 мкм) сложного строения (пыльца, плесневые грибы, водоросли,
микроклещи, частицы насекомых и растений, эпидермис животных и т. д.),
которые могут вызывать аллергические реакции при попадании в дыхательные
пути (перечень растительных аэроаллергенов, распространенных в Беларуси
представлен в приложении 4). Собственно аллергеном является не вся частица, а
лишь некоторые входящие в ее состав вещества, как правило, белки или
гликопротеины с молекулярной массой 10–40 кД. Большинство из них способно
длительно существовать в окружающей среде, не утрачивая аллергенности. Они
хорошо растворимы в водной среде, что позволяет им быстро распространяться в
слизи и других биологических жидкостях.
Углеводороды,
промышленная
пыль,
неорганические
кристаллы
и
газообразные вещества (хлор, сероводород, пары формальдегида и бензина,
древесный и табачный дым, продукты сгорания органических веществ, дизельного
топлива) сами по себе не иммуногенны. Однако они повышают чувствительность
дыхательных путей
к аллергенам, могут служить причиной развития
гиперреактивности и, вероятно, оказывают влияние на течение аллергических
заболеваний за счет непосредственного токсического воздействия на различные
звенья иммунной системы.
Антигенность воздушных аллергенов определяется их размером, формой и
химическим строением. Клинические проявления аллергии часто связаны со
спецификой аэроаллергена. Например, пыльцевые аллергены типично связаны с
аллергическим ринитом, а аллергены из фрагментов тараканов, клещей, а также из
шерсти, перхоти и слюны кошек в большей степени являются фактором риска
развития бронхиальной астмы.
Пищевые аллергены
Аллергия может возникнуть практически к любому пищевому продукту,
однако более чем в 90% случаев развитие пищевой аллергии вызывают яйца,
коровье молоко, пшеница, кукуруза, арахис, лесные орехи, рыба, ракообразные,
моллюски. Аллергические реакции на пищевые аллергены могут протекать в
любой форме и даже вызвать фатальную анафилаксию.
Пищевые аллергены обычно имеют молекулярную массу 10–70 кД, они
относительно
устойчивы
к
температурной
денатурации,
вывариванию,
кислотному гидролизу и протеолизу. Часть из них обладает антипротеолитической
активностью (например, рыбные аллергены). Однако, есть «приятные»
исключения: например, большинство аллергенов из свежих фруктов и овощей
термолабильны.
Трудности в установлении причины пищевой аллергии связаны с тем, что
нередко наблюдаются перекрестные аллергические реакции между разными
15
продуктами, а также пищевыми и аэроаллергенами. Наиболее часто перекрестные
реакции наблюдаются на продукты, представленные в таблице 1.
Пищевые красители также вызывают аллергические или сходные с ними
реакции. Чаще всего их вызывает желтый краситель тартразин, который
присутствует в продуктах и фармацевтических препаратах (входит в состав
оболочки таблеток), имеющих оранжевый или желтый цвет. Ароматизаторы и
консерванты, например глутамат натрия, нитриты, нитраты, бензоат натрия,
сульфиты также часто вызывают аллергические реакции. Больше всего их
содержат вина, пиво, ликеры, наливки, фруктовые соки и безалкогольные напитки,
смеси для выпечки, колбасный фарш, маринады и соления, консервы, сыры
(перечень пищевых добавок, используемых в пищевой промышленности,
приведен в приложении 3).
Таблица 1. Продукты, дающие перекрестные аллергические реакции
Яблоко
Картофель, морковь, пыльца березы
Морковь
Яблоко, пыльца березы, рожь, пшеница, авокадо, ананас
Пшеница
Рожь, ячмень, овес, кукуруза, дикие злаки, пыльца злаков
Треска
Угорь, скумбрия, форель, тунец, окунь, камбала, пикша
Коровье молоко
Козье молоко, кобылье молоко
Яйцо
Лизоцим, аэроаллергены птиц (пух, перхоть и т.д.)
Чеснок
Лук, аспарагус
Мед
Пыльца растений
Бобы
Соя, арахис, чечевица, фенхель
Персики
Абрикосы, сливы, бананы
Креветки
Крабы, омары, речные раки, домашний клещ
Реакции на пищу также могут быть обусловлены прямыми биологическими
эффектами ее компонентов (неаллергическая гиперчувствительность), например,
гистамина (содержится в некоторых сортах рыбы), кофеина и теобромина (входят
в состав многих тонизирующих напитков), растительных лектинов, содержащихся
во многих фруктах и ягодах, например в клубнике. Эти вещества, связываясь с
соответствующими рецепторами на тучных клетках, могут вызывать их
дегрануляцию.
Яды насекомых
Содержат аллергены, многие из которых являются ферментами, способными
стимулировать IgE-ассоциированные ответы у людей даже при отсутствии атопии.
Укусы разновидностей Hymenoptera (пчелы, шершни и т.д.) – одна из наиболее
частых причин анафилаксии. Это объясняется тем, что внутрикожно и/или
подкожно вводятся относительно большие количества яда (приблизительно 50
мкг). Это сравнимо со средней дозой пыльцевых аллергенов вдыхаемых
человеком ежегодно. Кроме того, аллергены разных видов Hymenoptera вызывают
перекрестную сенсибилизацию.