ES2264201T3 - Metodo para la identificacion de alergenos de polen de gramineas recombinantes modificados. - Google Patents
Metodo para la identificacion de alergenos de polen de gramineas recombinantes modificados.Info
- Publication number
- ES2264201T3 ES2264201T3 ES98914887T ES98914887T ES2264201T3 ES 2264201 T3 ES2264201 T3 ES 2264201T3 ES 98914887 T ES98914887 T ES 98914887T ES 98914887 T ES98914887 T ES 98914887T ES 2264201 T3 ES2264201 T3 ES 2264201T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- allergens
- phl
- mutants
- allergen
- allergic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/415—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from plants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
- A61P37/08—Antiallergic agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Botany (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Public Health (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Método para la identificación de alérgenos de polen de gramíneas recombinantes modificados que se derivan de los grupos principales 1 ó 5 y cuya reactividad con anticuerpos lgE de pacientes alérgicos a estos alérgenos se elimina o se reduce manteniendo además la reactividad con linfocitos T, caracterizado porque, a partir de la secuencia de aminoácidos de los alérgenos de proteínas naturales, - se prepara una serie de oligopéptidos solapados derivados de la secuencia del alérgeno, - se establecen los clones de células T de pacientes que son alérgicos a dichos alérgenos, - se comprueba si dichos oligopéptidos son capaces de reaccionar con clones de células T y de estimularlos, - se preparan los mutantes de dichos alérgenos, con lo cual no se modifica ni una ni varias de las regiones de secuencia reactivas a células T (epítopos de células T), - se identifican aquellos mutantes que muestren las propiedades que son objetivo.
Description
Método para la identificación de alérgenos de
polen de gramíneas recombinantes modificados.
La presente invención trata de un método para la
identificación de alérgenos de polen de gramíneas recombinantes
modificados que se derivan de los grupos principales 1 ó 5 y cuya
reactividad con anticuerpos IgE de pacientes alérgicos a estos
alérgenos se elimina o se reduce manteniendo además la reactividad
con linfocitos T.
Los extractos de polen de gramíneas, tal como se
emplean en la aplicación terapéutica y diagnóstica, están
compuestos por una mezcla heterogénea de proteínas y glicoproteínas,
entre las que algunas reaccionan con anticuerpos IgE de alérgicos y
se denominan según la definición como alérgenos. Las propiedades
moleculares permiten la clasificación en el grupo 6, donde la
reactividad cruzada de las especies de gramíneas que vienen al caso
es relativamente alta. Los grupos de alérgenos dominantes (alérgenos
principales) son los grupos 5 y 1 según la clasificación habitual
de alérgenos (Liebers et al., Clin. Exper. Allergy, 26,
494-516 (1996)). Se conocen las secuencias de
aminoácidos N-terminal y/o las secuencias de
aminoácidos deducidos parcial o completamente de los grupos 5 y 1
de los alérgenos principales (Vrtala et al., J. lmmunology
151, 4773-4781 (1993) u. Bufe et al. FEBS.
Lett. 263, 6-12 (1995)). Además, existe la
descripción de un método para la clonación de estos alérgenos
principales (Scheiner et al. lnt. Arch Allergy Immunol. 98,
93-96 (1992)).
Actualmente se emplean extractos acuosos de
polen de gramíneas para diagnósticos in vitro de alergias de
tipo 1. Estos extractos también son la base para los diagnósticos
in vitro y para la inmunoterapia específica posterior
(Fiebig H., Allergo Journal Z, 377-382 (1995)). El
empleo de extractos de alérgenos nativos para la inmunoterapia
específica está limitado por las reacciones alérgicas condicionadas
por IgE inducida (reacciones secundarias). De este modo, sólo
pueden aplicarse extractos de alérgenos nativos en dosificaciones
por debajo del umbral de los efectos secundarios. Para alcanzar
concentraciones altas de alérgenos necesarias para el efecto
terapéutico, se administran los extractos mediante varias
inyecciones consecutivas con una concentración aumentada hasta la
dosis de mantenimiento. Mediante la adsorción en geles, pueden
emplearse extractos de alérgenos con menos efectos secundarios y
más efectivos para la hiposensibilización.
Se podría conseguir otra mejora mediante la
modificación química de los alérgenos en alergoides, que tienen una
reactividad de lgE reducida en la inmunogenicidad en gran parte
adquirida (Fiebig H., Allergo Journal 7, 377-382
(1995) u. Maasch et al. Clin. Ref. Allergy 5,
89-106 (1987)).
En las primeras investigaciones con alérgenos de
ácaros de polvo doméstico, existen indicios de que puede reducirse
la reactividad de IgE mediante la sustitución controlada de
aminoácidos (Smith et al. Mol. Immunol. 33,
399-405 (1996) u. Nishiyama et al. Mol.
Immunol. 32, 1021-1029 (1995)).
La hiposensibilización establecida de alérgicos
al polen de gramíneas se consigue actualmente con extractos
naturales que contienen todos los alérgenos conocidos, así como las
sustancias acompañantes inmunógenas, pero no alergénicas, en
concentraciones considerables, aunque, para la terapia específica de
alérgenos, sólo se necesitan aquellas moléculas de alérgenos a las
que el paciente correspondiente esté realmente sensibilizado. Esto
significa que el alérgico se trata necesariamente con componentes
que no contribuyen a su hiposensibilización y que pueden inducir
efectos secundarios.
Disponiendo de alérgenos recombinantes
modificados, puede utilizarse cada alérgeno o mezclas definidas para
la hiposensibilización de acuerdo con el espectro de
sensibilización individual como medicamento.
De esta manera, surge la posibilidad de una
terapia específica y hecha a medida.
La función de la presente invención se basa en
localizar un nuevo método para la identificación de mutantes de
alérgenos destinados a la fabricación de medicamentos.
Sorprendentemente se ha logrado, en el marco de
la presente invención, desarrollar un método para la identificación
de mutantes que reaccionan de forma específica con linfocitos T de
alérgicos al polen de gramíneas, es decir, para estimular la
proliferación y la síntesis de citoquinas o inducir una anergia,
pero que muestran, con los anticuerpos lgE contenidos en el suero
del donante de linfocitos T y con lgE específica de alérgenos de
polen de gramíneas de sueros de otros alérgicos al polen de
gramíneas, una reducción significativa de la capacidad de
unión.
Por tanto, este efecto que no se produce ni con
alérgenos de origen natural ni con alérgenos recombinantes es
conveniente porque
- -
- se evitan los efectos secundarios mediados por IgE en la hiposensibilización o, al menos, disminuyen considerablemente,
- -
- se garantiza el reconocimiento de los alérgenos recombinantes modificados mediante los linfocitos de memoria TH de los alérgicos,
\newpage
- -
- se requiere para la normalización del equilibrio afectado del alérgico de las subpoblaciones TH que se diferencia de forma distinta,
- -
- se posibilita el efecto terapéutico a través de anergia y/o la eliminación de células T reactivas a alérgenos, así como la reorientación funcional de una población de células T dominada por TH2 a una población de células T específica dirigida a TH0/TH1,
- -
- se puede conseguir la regulación de la síntesis de inmunoglobulina desde la formación de anticuerpos especiales IgE (controlados por TH2), común para los alérgicos, hasta la síntesis preferente de anticuerpos IgG (controlados por TH1),
- -
- y, de este modo, en un tratamiento con alérgenos recombinantes modificados según la invención, se espera una mejora significativa del estado del paciente.
Los alérgenos recombinantes modificados, que se
identificaron con el método según la invención, se derivan
preferiblemente de los alérgenos principales del grupo 5, aunque
también del grupo 1. En especial, los alérgenos según la invención
se derivan del alérgeno principal Phl p 5b.
La secuencia de Phl p 5b es, según el código de
una letra de los aminoácidos, la siguiente:
Para determinar las secuencias de aminoácidos o
de ADN es necesario seguir los siguientes pasos:
Se identifican los componentes alergénicos de
los extractos elaborados según el método habitual y se caracterizan
los parámetros fisicoquímicos esenciales. La identificación como
alérgenos se lleva a cabo comprobando su capacidad de unión a
anticuerpos IgE de alérgicos. Por regla general, se utilizan para
ello métodos según técnicas conocidas como
SDS-PAGE, isoelectroenfoque y Western blot posterior
con sueros de alérgicos, donde sólo se lleva a cabo el desarrollo
de los anticuerpos fijadores del isotipo IgE. En esto debe tenerse
en cuenta que se utilicen bastantes tipos de alérgicos protegidos
clínicamente (aquí debe emplearse un valor de 20 como mínimo). Como
alternativa también pueden utilizarse otros métodos como, por
ejemplo, CIE o CRIE.
Estos alérgenos de polen de gramíneas
caracterizados e identificados de esta manera, pueden prepararse
analíticamente de modo que sea posible determinar los aminoácidos
N-terminal. Además, los alérgenos pueden purificarse
bioquímicamente y pueden emplearse para la fabricación de
anticuerpos monoclonales. Estos anticuerpos monoclonales pueden
usarse, así como los anticuerpos IgE en los sueros de alérgicos,
para la identificación inmunológica y la caracterización de
alérgenos de fuentes naturales o de moléculas que se elaboran
mediante la técnica recombinante.
Partiendo de esta información sobre alérgenos y
los medios para la identificación, se pueden clonar los alérgenos
según métodos conocidos de ingeniería genética y expresarse como
alérgenos recombinantes. Los clones de ADN de los alérgenos
recombinantes caracterizados y obtenidos según el método habitual
son la base para la modificación de ingeniería genética que conduce
a las moléculas de alérgenos fabricadas, recombinantes y modificadas
según la invención.
Con el fin de garantizar la reactividad de los
alérgenos recombinantes modificados según la invención, también es
necesario identificar los epítopos de células T.
Un fundamento para ello es el conocimiento de la
secuencia de aminoácidos de los alérgenos que vienen al caso o la
secuencia de ADN en la que se basó. Por regla general, la secuencia
de aminoácidos se deduce de la secuencia de ADN de alérgenos
recombinantes. En el marco de esta invención, quedan también
incluidas, para cada secuencia péptida dada, las secuencias de ADN
correspondientes, incluso cuando éstas no se manifiestan
explícitamente, ya que pueden derivarse de la forma conocida y
fácil de las secuencias péptidas.
Basándose en la secuencia de aminoácidos, se
fabrican una serie de oligopéptidos solapados según el método
habitual como, por ejemplo, la síntesis de fase sólida según las
técnicas de Merrifield modificadas, en la que se cubre la secuencia
completa de los alérgenos. Aquí son apropiados los oligopéptidos con
6 - 20 restos de aminoácidos y, preferiblemente 9 -15, cada uno.
Especialmente apropiados son los péptidos de dodecano con una
mezcla de 3 aminoácidos cada uno, que cubren de forma solapada la
secuencia completa del alérgeno correspondiente.
Para identificar los epítopos de células T se
establecen clones de células T de los alérgicos al polen de
gramíneas repitiendo la estimulación con el alérgeno que viene al
caso fabricado y purificado, recombinante o natural, según el
método habitual (Ref.). Para ello, debe establecerse un número
representativo de clones de células T que deriven de bastantes
donantes.
Estos clones de células T se incuban con los
péptidos solapados que se describen arriba y se comprueba su
capacidad para estimular células T para la proliferación. La
proliferación se determina incorporando
[3H]-timidina mediante el método habitual. Aquellos
oligopéptidos que produzcan una proliferación suficiente de los
clones de células T se verán como ligandos peptídicos
correspondientes a los epítopos de células T. Los epítopos de
células T determinados de esta forma sirven para definir las
regiones reactivas a células T de los alérgenos que muestran, por
su parte, la base para la construcción de alérgenos recombinantes
modificados según la invención.
Con el fin de garantizar la reactividad de
alérgenos recombinantes modificados con linfocitos T que aparecen
en los alérgicos, las regiones reactivas a células T que incluyen
los epítopos inmunodominantes de células T se excluyen parcial o
completamente de las modificaciones con respecto a la estructura
primaria.
En las regiones restantes de los polipéptidos
(alérgenos) se realizan mutaciones mediante técnicas de ingeniería
genética en las secuencias de ADN en las que se basó para modificar
una estructura primaria. Mediante esta modificación de la
estructura primaria, la capacidad de unión de epítopos de células B
dependientes de la secuencia y continuos a los anticuerpos IgE
desaparece o se limita, y la reactividad con epítopos dependientes
de su conformación y eventualmente discontinuos con sus anticuerpos
se cancela parcial o completamente mediante la formación de una
estructura terciaria cambiada como consecuencia de la modificación
primaria.
Las mutaciones pueden presentar sustituciones de
uno o varios aminoácidos fuera de la región reactiva a células T.
Estas mutaciones puntuales se introducen mediante mutagénesis
específica de sitio con ayuda de la reacción en cadena de la
polimerasa (PCR) en el ADN que está codificado, por ejemplo, para el
rPhl p 5b. Como cadena de ADN-molde pueden servir
el plásmido pGS13 y un vector de expresión (pMalc), que contiene
ADNc para el rPhl p 5b. Para la PCR se emplean iniciadores
específicos de gen que incluyen las sustituciones de base
correspondientes y, al mismo tiempo, un nuevo sitio de corte de
restricción (Nhe I o Sph I). Los fragmentos amplificados en la PCR,
que llevan la mutación, se ligaron sucesivamente en un vector de
clonación y, a continuación, se volvió a clonar el producto
completo en el vector de expresión pMalc.
Además, se pueden realizar mutaciones mediante
deleciones dispuestas de forma diferente. Para la fabricación de
mutantes de deleción, se elaboran fragmentos
3'-terminal reducidos de ADNc de rPHl p 5b en una
PCR con ayuda de iniciadores específicos de gen. Se retiran de los
vectores de salida (pGS12 o pGS13) los fragmentos
3'-terminal mayores mediante la restricción en
sitios de corte internos y, en su lugar, se ligan los fragmentos
más pequeños amplificados en la PCR que corresponden.
De manera análoga, se pueden crear mutaciones
mediante la adición de uno o varios aminoácidos introduciendo
fragmentos de ADN adicionales.
Los clones de ADN mutados por técnicas de
ingeniería genética, que están codificados para alérgenos
recombinantes modificados, se vuelven a clonar en vectores de
expresión adecuados y se traen a la expresión en organismos huésped
adecuados. A partir de la resistencia y degradación de estos
organismos huésped, se purifican las proteínas de fusión del modo
habitual y, después de disociar la parte de fusión, se presentan los
alérgenos recombinantes modificados purificados con los métodos
bioquímicos habituales. Es importante que, para las demás pruebas,
los alérgenos recombi-
nantes modificados que vayan a emplearse sean componentes purificados que correspondan a los alérgenos naturales.
nantes modificados que vayan a emplearse sean componentes purificados que correspondan a los alérgenos naturales.
Los efectos de las mutaciones inducidas en la
alergenicidad, es decir, de la capacidad de unión a anticuerpos IgE
de alérgicos, de los alérgenos recombinantes modificados se
determinan cualitativa y cuantitativamente mediante la prueba de
inhibición de EAST. Este ensayo muestra si una sustancia que vaya a
someterse a prueba (alérgeno recombinante modificado) es distinta o
idéntica al alérgeno natural y/o al tipo salvaje recombinante.
Además, se puede cuantificar el grado de afinidad inmunoquímica
(reactividad cruzada). Esta prueba de inhibición de EAST sólo tiene
en cuenta la reacción con anticuerpos IgE.
Como variantes de alérgenos recombinantes
modificados adecuados se seleccionan aquellos que muestran, en
comparación con el alérgeno natural y/o el tipo salvaje
recombinante, al menos un efecto de inhibición reducido al factor
10^{2}, medido como P_{rel} con una inhibición del 50%.
Se comprueba si realmente existe reactividad de
células T en las variantes de alérgenos recombinantes modificados
que se seleccionaron de esta forma. Para ello, se utiliza para la
verificación en la primera fase una composición de clones de
células T que reaccionan con epítopos en las regiones de células
T.
Únicamente se tienen en cuenta los alérgenos
recombinantes modificados que estimulan para la proliferación los
clones seleccionados.
En la segunda fase, se utilizan para su
verificación las líneas de células T oligoclonales, que se
establecieron con los alérgenos apropiados mediante varias
estimulaciones. De nuevo sólo se tienen en cuenta los alérgenos
recombinantes modificados que provocan al menos un índice de
estimulación (IE) del 50% del IE del tipo salvaje.
En la tercera fase, se utilizan para su
verificación cultivos de células T de breve duración policlonales
de la sangre periférica de alérgicos.
Para la reacción alérgica (efecto secundario),
exceptuando la unión del alérgeno a lgE esp., es de importancia
patofisiológica la liberación de histamina establecida por lgE e
inducida por alérgenos mediante células efectoras alérgicas. En
esto también es importante la capacidad de reacción de las células
efectoras (basófilos, células cebadas) y la especificidad del
epítopo de los anticuerpos lgE ligados a través de
Fc\varepsilonRl. Por lo tanto, se comprueba la potencia para la
inducción de la liberación de histamina en las variantes de
alérgenos recombinantes modificados mediante la degranulación de
basófilos cargados con IgE, que se prepararon con la sangre de
alérgicos. Las variantes de alérgenos recombinantes modificados que
se seleccionaron según el régimen de selección anterior deben
mostrar, en esta prueba funcional, una importante reducción de la
capacidad para la liberación de histamina.
Los alérgenos recombinantes modificados que
cumplen estos requisitos garantizan una reactividad con la mayoría
de las células TH de eficiencia reguladora y tienen, debido a la
reducción de la reactividad 1gE, las propiedades necesarias para
utilizarlos como terapéuticas para la inmunoterapia específica de
alérgenos (hiposensibilización) de alérgicos al polen de
gramíneas.
Ejemplo
1
Para establecer líneas (TCL) y clones (TCC) de
células T, que reaccionan con los alérgenos principales de polen de
gramíneas del grupo 5 del fleo (Phleum pratense) Phl p5, se
seleccionaron pacientes que indicaron anamnésticamente un síntoma
típico de una alergia de polen de gramíneas (rinitis) y presentaron
una prueba cutánea positiva (prick test). Estos pacientes tenían
anticuerpos IgE específicos circulantes de una clase de RAST \geq
3.
Se tomaron 40 ml de sangre heparinizada por
paciente. A continuación, se aislaron de esta prueba de sangre las
células mononucleares periféricas (PBMC) mediante centrifugación en
gradiente de densidad siguiendo el proceso habitual. Más adelante
se consiguió el aislamiento análogo de células cuando fue necesaria
la obtención de células presentadoras de antígeno autólogo
irradiado (APZ) para seguir caracterizando las TCL y los TCC.
Después del recuento de las PBMC, se establecen las TCL con
reactividad en alérgenos in vitro del grupo 5 como sigue y
como se describió de forma detallada en otros puntos (Ref. 1): En
placas de microcultivo de 24 pocillos, se estimularon por cavidad
de 1,5 a 2,0x10^{6} PBMC en 1 ml de medio de cultivo
(UltraCulture) durante 7 días añadiendo alérgenos Phl p5 naturales,
purificados mediante cromatografía de inmunoafinidad (cada 10
\mug/pocillo). En total, se crearon de 8 a 10 de estos cultivos.
El aislamiento mediante cromatografía de inmunoafinidad de Phl p 5
se describe detalladamente (Ref. 2). Después de transcurrir los 7
días de cultivación, se agregaron los cultivos de células
IL-2 (10 a 20 IU/pocillo) para 5 a 7 días más. A
continuación, se combinó cada cultivo, se enriquecieron los blastos
de células T mediante centrifugación en gradiente de densidad y se
comprobaron las TCL obtenidas en la prueba específica de
proliferación de linfocitos (véase también ref. 1). Para ello se
cultivaron, en placas de microcultivo de 96 pocillos en tres
preparaciones 2 x 10^{4}/ml blastos de TCL con 5 x 10^{4}/ml de
APZ autólogos irradiados. Como estímulo específico del antígeno se
añadió 10-20 \mug de alérgeno Phl p5. Después de
56 horas de incubación, se pipeteó para los microcultivos timidina
marcada con ^{3}H (1\muCi/pocillo). Después de otras 16 horas,
se midió la radioactividad incorporada a los blastos de células T
proliferantes en un contador beta (Matrix 96). Los resultados se
calculan como medio aritmético de las múltiples preparaciones en
contadores por minuto (cpm). El criterio de calidad de las TCL fue
el índice de estimulación que surgió de la relación entre los
valores cpm con adición de Phl p5 y aquellos sin adición de Phl
p5.
Las TCL se clonaron según la selección de las
mismas (véase ref. 1). Para ello se cultivaron 0,3 blastos de
TCL / pocillo en un volumen final de 0,2 ml en placas de microcultivo de 96 pocillos (fondo redondo) añadiendo PBMC alogénicas irradiadas (5 x 10^{4}/pocillo), PHA (1,5 g/ml) y IL-2 (25 IU/ml). Después de 12 a 14 días se alimentaron los cultivos con PBMC, PHA y IL-2 nuevos e irradiados. Además, se llevó a cabo cada 4 ó 5 días una sustitución del medio añadiendo IL-2 (25 IU/ml). Antes de la realización de la prueba de proliferación específica del Phl p5, pasó un periodo de 10 días aprox. sin añadir PBMC alogénicas irradiadas. Los TCC seleccionados se incrementaron entonces en placas de microcultivo de 24 pocillos mediante la repetición de la estimulación con PHA, PBMC alogénicas irradiadas y IL-2 (50 IU/ml).
TCL / pocillo en un volumen final de 0,2 ml en placas de microcultivo de 96 pocillos (fondo redondo) añadiendo PBMC alogénicas irradiadas (5 x 10^{4}/pocillo), PHA (1,5 g/ml) y IL-2 (25 IU/ml). Después de 12 a 14 días se alimentaron los cultivos con PBMC, PHA y IL-2 nuevos e irradiados. Además, se llevó a cabo cada 4 ó 5 días una sustitución del medio añadiendo IL-2 (25 IU/ml). Antes de la realización de la prueba de proliferación específica del Phl p5, pasó un periodo de 10 días aprox. sin añadir PBMC alogénicas irradiadas. Los TCC seleccionados se incrementaron entonces en placas de microcultivo de 24 pocillos mediante la repetición de la estimulación con PHA, PBMC alogénicas irradiadas y IL-2 (50 IU/ml).
Después de clonar una TCL (véase más abajo) se
determinó la especificidad de los TCC aislados como se describe
arriba. Los índices de estimulación de 5 como mínimo se valoraron
para los TCC como positivos. Asimismo la determinación de epítopos
de células T para especificar las regiones reactivas a células T en
alérgenos del grupo 5 se realizaron mediante pruebas de
proliferación específicas, en las que se utilizaron para ello
1-2 \mug/ml de péptidos de dodecano sintetizados
en cada una (véase más abajo).
Para la determinación de epítopos de células T
se utilizaron 86 péptidos de dodecano sintéticos solapados en
total, que se fabricaron en función de la estructura primaria
conocida del alérgeno Phl p 5b según Bufe et al. (Ref. 3).
La fabricación de estos péptidos se consiguió con un kit comercial
de síntesis de la empresa CHIRON Mimotopes Peptide Systems /
Clayton, Australia. Estos péptidos tenían, con respecto a las
secuencias de aminoácidos, un grado de solapamiento de 9
aminoácidos (tabla 1).La reacción de TCC en uno de los péptidos
utilizados en la prueba de proliferación específica se valoró como
positiva cuando el índice de estimulación calculado fue 5
como
mínimo.
mínimo.
En las investigaciones se incluyeron TCC de 18
alérgicos al polen de gramíneas. Se pudieron aislar de éstos 54
clones de células T, que reaccionan específicamente con péptidos de
dodecano basados en la secuencia de Phl p 5b. El análisis de estos
TCC muestra una concentración significativa de la detección de
ligandos peptídicos en 3 regiones reactivas a células T
inmunodominantes. 46 clones de células T reaccionan de un total de
54, lo que corresponde al 85%, con los péptidos de las 3 regiones
reactivas a células T inmunodominantes A, B y C del Phl p 5b (Tabla
1a).Sólo 8 clones de células T reaccionaron con otros 5 ligandos
peptídicos, con lo cual se detectan 3 péptidos de 2 clones
diferentes cada uno. La región inmunodominante reactiva a células T
A comprende un péptido (27 mer) correspondiente a las
posiciones 181-207, con una región de núcleo
compuesta por los aminoácidos 181-195. 28, los 54
TCC reactivos al Phl p 5b, lo que corresponde al 51%, reaccionan
únicamente con esta región inmunodo-
minante A.
minante A.
Con las regiones reactivas a células T C
(posición 16-48; 33 mer) y B (posición
133-150) reaccionan 9 (17%) ó 9 (17%) de los clones
de células T. Esta concentración de células TH del grupo de
alérgicos investigado en la detección de 3 regiones reactivas a
células T inmunodominantes del alérgeno principal Phl p 5b permite
la construcción de mutantes de Phl p 5b, en los que las mutaciones
puntuales, por adición o por deleción no tocan estas regiones. De
esta forma, se ha establecido la condición previa de que estos
mutantes de alérgenos reaccionen específicamente con las células TH
reactivas a alérgenos que existen en alérgicos y de que éstas
influyan en sentido tera-
péutico.
péutico.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\vskip1.000000\baselineskip
TCC | Ligandos peptídicos | Región reactiva a células T | Epítopo menor | ||
estimulantes (12 mer) | inmunodominante | ||||
A | B | C | |||
DW 8 | 139-150 | + | |||
DW 14 | 196-207 | + | |||
DW 16 | 181-192, 184-195 | + | |||
DW 23 | 181-192 | + | |||
DW 25 | 181-192, 184-195 | + | |||
DW 28 | 184-195 | + | |||
CBH 1 | 211-222, 214-225 | + | |||
CBH 10 | 211-222 | + | |||
JR 6a | 22-33, 25-36 | + | |||
JR 6b | 136-147, 139-150 | + | |||
JR 7a | 28-39, 31-42 | + | |||
JR 7b | 136-147, 139-150 | + | |||
JR 9 | 181-192, 184-195 | + | |||
JR 10 | 19-30 | + | |||
JR 11 | 49-60 | + | |||
JR 13 | 181-192, 184-195 | + | |||
JR 15 | 181-192, 184-195 | + | |||
JR 19a | 31-42 | + | |||
JR 19b | 136-147 | + | |||
JR 24 | 97-108, 100-111 | + | |||
JR 25 | 181-192, 184-195 | + | |||
JR 27 | 184-195 | + | |||
KS 1 | 181-192, 194-195 | + | |||
KS 2 | 181-192, 194-195 | + | |||
KS 3 | 181-192, 194.195 | + |
TCC | Ligandos peptídicos | Región reactiva a células T | Epítopo menor | ||
estimulantes (12 mer) | inmunodominante | ||||
A | B | C | |||
KS 4 | 181-192, 194-195 | + | |||
KS 5 | 181-192, 194.195 | + | |||
KSE 18 | 43-54 | + | |||
UD 6 | 112-123 | + | |||
GE 4 | 136-147, 139-150 | + | |||
GE 7 | 136-147 | + | |||
GE 12 | 37-48 | + | |||
AS 4 | 181-192, 184-195 | + | |||
AS 5 | 181-192, 184-195 | + | |||
UZH 2 | 136-147, 139-15 | + | |||
UZ 25 | 97-108 | + | |||
CB 1 | 190-201, 193-204 | + | |||
CB 2 | 181-192, 184-195 | + | |||
CB 7 | 25-36 | + | |||
CB 10 | 181-192, 184-195 | + | |||
CB 14 | 181-192 | + | |||
MF 11 | 184-195 | + | |||
AH 19 | 16-27 | + | |||
AH 26 | 139-150 | + | |||
JMD 3 | 133-144 | + | |||
45 | A22 | 9B | 7c | 7 | |
II 3.2A 12 | 31-42 | + | |||
II 12.7F11 | 196-207 | + | |||
II 12.5C10 | 187-198 | + | |||
II 17.9E5 | 184-195 | + | |||
II 17.1D8 | 184-195 | + | |||
II 17.11C2 | 184-195 | + | |||
II 17.19A1 | 193-204 | + | |||
II 17.12F5 | 25-36 | + | |||
II 17.3C10 | 49-60, 52-63 | + | |||
54 | 28 | 9 | 9 | 8 |
1. Müller WD. Karamfilov T.
Fahlbusch B, Vogelsang H, Jäger L: "Analysis
of human T cell clones reactive with group V grass pllen
allergens". Int. Arch. Allergy Immunol. 1994,
105:391-396.
2. Jung K, Fahlbusch B,
Müller WD, Hermann D, Diener C, Jäger L:
"Isolation of timothy (Phleum pratense) allergens using affinity
chromatography with monoclonal antibodies". Allergy
Immunol (Leipzig) 1989, 35:287-294
3. Bufe A, Schramm G, Keown
MB, Schlaak M, Becker WM: "Major allergen Phl p 5b
in timothy grass is an novel pollen Rnase". FEBS Letters
1995, 263:6-12.
\newpage
Ejemplo
2
Como vector de salida servía el plásmido pGS13.
En este caso, se trata del vector pMalc (Biolabs) que contiene el
ADNc para el wt rPhl p 5b Bam HI / Hind III clonado. En una reacción
de PCR se amplificaron los fragmentos 1 (Bp.:1 - 153) y 2 (Bp.: 141
- 1374) del ADNc del rPhl p 5b. Para ello, se emplearon los
siguientes iniciadores (Los sitios de corte de restricción están
subrayados):
Fragmento 1:
- Phl p 5b sense:
- 5'-ATATGGATCCATCGAGGGAAGGGCCGATGCCGGCTACGCC-3
- MP1 antisentido:
- 5'-GAACGCTAGCGCCGCAGGGACGCTGGC-3'
\vskip1.000000\baselineskip
Fragmento 2:
- MP1 sense:
- 5'-GCGCTAGCGTTCAAGACCTTCGAG-3'
- Phl p 5b antisentido:
- 5'-ATATAAGCTTTCCTCTGAAGGAAGGCAACCC-3'
Los dos iniciadores de mutagénesis MP1 sense y
MP1 antisentido contienen 6 sustituciones de base con respecto a la
secuencia wt, que generan adicionalmente un sitio de corte de
restricción para la enzima Nhe1 1.
El fragmento amplificado 1 digirió Bam Hl /Nhe I
y se clonó en el vector pUH89 (Jekel et al., Gene: 154,
55-59; 1995). El plásmido resultante pGS10 se
volvió a restringir con Nhe I / Hind III y se integró, en estos
sitios de corte, el fragmento 2 (Nhe I / Hind III). Este plásmido
pGS11 contiene el ADNc completo que está codificado para el rPhl p
5b con las sustituciones de base deseadas. Para la expresión de los
mutantes puntuales rPhl p 5b PM2, se volvió a clonar el ADNc mutado
en los sitios de corte Bam HI / Hind III del vector de expresión
pMalc. El plásmido originado se señaló con pGS21.
Los mutantes puntuales rPhl p 5b PM1 se
fabricaron de forma análoga a PM2. Debido a un error de PCR, éste
contiene una mutación puntual adicional: N^{32} \rightarrow D.
Para clonar este mutante puntual, se aplicó el ADNc completo de
rPhl p 5b en el vector p GS13 de una PCR con los siguientes
iniciadores.
- PCysM1:
- 5'ATATGGATCCATCGAGGGTAGGGCCGATGCCGGCTACGCCCCGGC CACCCCGGCTGCAT GCGGAGCG-3'
- Phl p 5b antisentido: véase más arriba.
El iniciador de mutagénesis PCysM1 contiene 3
sustituciones de base respecto a la secuencia wt que intercambian
un resto de alanina por un resto de cisteína y, al mismo tiempo,
generan un sitio de corte nuevo de restricción para la enzima Sph
I. El producto de PCR se clonó directamente en el vector de
expresión pMalc (Bam HI / Hind III). El vector resultante se señaló
con pCysM1. Se comprobó con Sph I la mutagénesis correcta en un
análisis de
restricción.
restricción.
Ejemplo
3
Como vector de salida para la clonación del
mutante de deleción DM1 sirvió el plásmido pGS21 (véase más arriba).
En una PCR se amplificó el fragmento Bp 399 - 1374 del ADNc de rPhl
p 5b utilizando los siguientes inicia-
dores:
dores:
- MP2 sense:
- 5'-GCTAGCCGGCGAGCTGCAGATCATCG-3'
- Phl p 5b antisentido: véase más arriba.
El vector pGS21 restringió Nhe 1 / Bam Hl, se
separó del fragmento cortado y, en el vector residual, se ligó el
producto de PCR que asimismo restringió Nhe I / Bam HI. El vector
resultante pDM1 contiene el ADNc del rPhl p 5b con una deleción de
252 bp que está codificado para el mutante de deleción rPhl p
5bDM1.
Los mutantes de deleción DM2 y DM3 se fabricaron
de forma análoga.
Ejemplo
4
La unión de alérgenos a través de los
anticuerpos lgE es la condición previa principal para la activación
específica del alérgeno de las células efectoras (células cebadas,
basófilos, etc.) en el caso de la alergia del tipo 1. Como mejor
puede detectarse la unión de alérgenos de anticuerpos IgE
cualitativa y cuantitativamente es con la inhibición específica de
alérgenos de la prueba alergo-sorbente enzimática
(EAST). La prueba de inhibición de EAST se lleva a cabo del
siguiente modo. Las placas de microtitulación se recubren (1
\mug/ml) con alérgenos (Phl p 5 o Phl p 5b natural o
recombinante). Después de eliminar mediante el lavado las moléculas
de alérgenos que no están ligadas, se bloquean los puntos de unión
de plástico no específicos con albúmina de suero bovino (0,5%). El
anti-IgE de alérgicos, como combinación
representativa de 10 a 30 donantes o como suero individual, se
incubó en una dilución adecuada con placas de microtitulación
recubiertas de alérgenos. Los anticuerpos lgE específicos de
alérgenos ligados se cuantificaron mediante un
anti-IgE unido a una enzima (por ejemplo,
a-IgE - fosfatasa alcalina). En función de la
concentración, esta unión es inhibida por un alérgeno soluble o por
la sustancia que vaya a analizarse (mutantes de alérgenos). Como
referencia sirve la curva de inhibición con el alérgeno natural Phl
p 5b purificado.
Con la combinación representativa de suero de
alérgicos Bor 18/100 (20 donantes) resultan las curvas de inhibición
que se muestran en la figura 1.
El rPhl p 5b (tipo salvaje) y el PM3 muestran
las curvas de unión parecidas a Phl p 5b natural, purificado por
cromatografía de afinidad. Las diferencias mínimas pueden verse con
un mejor efecto de inhibición en la región más baja, así como con
una inhibición peor, en concentraciones altas. No se conoce la
causa, aunque podría deberse a epítopos de conformación con
diferencias de poca consideración.
El mutante puntual PM1 muestra este efecto de
forma un poco más marcada en una región más alta. La reducción
considerable del efecto de inhibición muestra los mutantes de
deleción DM1 y DM3. Esto justifica la alergenicidad fuertemente
reducida de estos mutantes de alérgenos que, de este modo, pueden
compararse con los alérgenos modificados químicamente
(alergoides).
Los mutantes de deleción DM2 y DM2* muestran un
efecto de inhibición extremadamente bajo de la reacción de IgE de
alérgenos. Esto demuestra que se eliminó por completo la
alergenicidad de estos mutantes. Otra combinación de suero de
alérgicos (We 6/7) y los sueros individuales de alérgicos ll3, ll12
y ll17 muestran unas ligeras variaciones de las curvas de
inhibición con los mutantes, sin embargo, confirman que los mutantes
de deleción DM1 y DM3 presentan una fuerte reducción de la
alergenicidad (Fig. 2 a 5). El efecto de inhibición de los mutantes
de deleción DM2 y DM2* se eliminó con una baja actividad residual.
Los mutantes puntuales PM1 y PM3 no muestran ninguna reacción o una
reducción principalmente baja de la alergenicidad (por ejemplo, PM1
con combinación We 6/97 y suero individual II 17). Calculando los
valores de Prel con un 25 o 50% de inhibición puede cuantificarse
la capacidad de inhibición de los alérgenos modificados (1). Los
valores correspondientes de inhibición y la potencia de alérgenos
(Prel), medida con una inhibición del 25 o 50%, se muestran para
las combinaciones de suero y los sueros individuales en las tablas 2
a 6.
La mutación de deleción DM2 y DM2* muestra la
pérdida de la alergenicidad por los valores Prel extremadamente
bajos o los que ya no tiene sentido determinar. Las mutaciones
puntuales PM1 y PM3 muestran parcialmente una pérdida de
alergenicidad pero no es suficiente para un uso práctico. Los
mutantes de deleción DM 1 y DM 3 muestran una fuerte reducción de
la alergenicidad. La reducción de la reactividad de IgE es mejor o
comparable con los alérgenos modificados químicamente que se
conocen hasta ahora. Por tanto, estos mutantes se convierten en
candidatos especialmente apropiados para la inmunoterapia.
Anderson MC and Baer H: Methology
for RAST inhibition. Food and Drug Administration, Bethesda,
Maryland, U.S.A. (1986).
Inhibidor | Valor de inhibición1 [mol/l] | Potencia de alérgenos (P_{rel})^{2} | ||
25% | 50% | 25% | 50% | |
n Phl p 5b | 3,3 x 10^{-10} | 4,2 x 10^{-9} | 1 | 1 |
r Phl p 5b | 2,0 x 10^{-10} | 5,0 x 10^{-9} | 1,709 | 0,841 |
PM1 | 4,5 x 10^{-10} | 1,2 x 10^{-8} | 0,739 | 0,349 |
PM3 | 2,0 x 10^{-10} | 4,8 x 10^{-9} | 1,641 | 0,864 |
DM1 | 8,6 x 10^{-9} | 2,8 x 10^{-8} | 0,039 | 0,0015 |
DM2 | 8,3 x 10^{13} | 2,3 x 10^{38} | 4,0 x 10^{-23} | 1,8 x 10^{-45} |
DM3 | 1,2 x 10^{-8} | 4,1 x 10^{-5} | 0,028 | 0,0001 |
DM2* | 5,0 x 10^{23} | 2,3 x 10^{66} | 6,7 x 10^{-34} | 2,0 x 10^{-75} |
^{1}Valores de inhibición: Concentraciones de inhibidores con el 25% o el 50% de inhibición | ||||
^{2}Potencia de alérgenos: en relación a un Phlp5b nativo con el 25% o el 50% de inhibición |
Inhibidor | Valor de inhibición1 [mol/l] | Potencia de alérgenos (P_{rel})^{2} | ||
25% | 50% | 25% | 50% | |
n Phl p 5b | 5,1 x 10^{-10} | 6,1 x 10^{-9} | 1 | 1 |
r Phl p 5b | 3,0 x 10^{-10} | 1,4 x 10^{-8} | 1,697 | 0,44 |
PM1 | 1,2 x 10^{-9} | 1,2 x 10^{-7} | 0,415 | 0,051 |
PM3 | 8,3 x 10^{-10} | 3,0 x 10^{-8} | 0,611 | 0,203 |
DM1 | 2,3 x 10^{-8} | 1,7 x 10^{-5} | 0,022 | 0,0004 |
DM2 | 1,9 x 10^{8} | 2,7 x 10^{21} | 2,6 x 10^{-15} | 2,3 x 10^{-30} |
DM3 | 5,1 x 10^{-9} | 2,9 x 10^{-8} | 0,099 | 0,002 |
DM2* | 4,6 x 10^{-7} | 1,5 x 10^{-3} | 0,001 | 4,0 x 10^{-8} |
^{1}Valores de inhibición: Concentraciones de inhibidores con el 25% o el 50% de inhibición | ||||
^{2}Potencia de alérgenos: en relación a un Phlp5b nativo con el 25% o el 50% de inhibición |
Inhibidor | Valor de inhibición1 [mol/l] | Potencia de alérgenos (P_{rel})^{2} | ||
25% | 50% | 25% | 50% | |
n Phl p 5b | 5,1 x 10^{-10} | 5,9 x 10^{-9} | 1 | 1 |
r Phl p 5b | 5,6 x 10^{-10} | 1,4 x 10^{-8} | 0,903 | 0,419 |
PM1 | 8,6 x 10^{-10} | 1,9 x 10^{-8} | 0,595 | 0,314 |
PM3 | 5,5 x 10^{-10} | 1,5 x 10^{-8} | 0,922 | 0,399 |
DM1 | 1,2 x 10^{-8} | 1,7 x 10^{-8} | 0,042 | 0,0035 |
DM2 | 6,6 x 10^{10} | 5,2 x 10^{27} | 7,7 x 10^{-20} | 1,1 x 10^{-38} |
DM3 | 1,1 x 10^{-6} | 0,032 | 0,0004 | 1,8 x 10^{-7} |
DM2* | 2,1 x 10^{-6} | 0,01 | 0,0002 | 5,9 x 10^{-7} |
^{1}Valores de inhibición: Concentraciones de inhibidores con el 25% o el 50% de inhibición | ||||
^{2}Potencia de alérgenos: en relación a un Phip5b nativo con el 25% o el 50% de inhibición |
Inhibidor | Valor de inhibición1 [mol/l] | Potencia de alérgenos (P_{rel})^{2} | ||
25% | 50% | 25% | 50% | |
n Phl p 5b | 5,2 x 10^{-10} | 6,8 x 10^{-9} | 1 | 1 |
r Phl p 5b | 8,7 x 10^{-10} | 7,3 x 10^{-8} | 0,597 | 0,093 |
PM1 | 1,3 x 10^{-9} | 8,3 x 10^{-8} | 0.391 | 0,082 |
PM3 | 1,3 x 10^{-9} | 9,1 x 10^{-8} | 0,389 | 0,075 |
DM1 | 1,5 x 10^{-5} | 68 | 3,4 x 10^{-5} | 1,0 x 10^{-10} |
DM2 | 3, 8 x 10^{10} | 4,4 x 10^{30} | 1,4 x 10^{-19} | 1,6 x 10^{-39} |
DM3 | 4,5 x 10^{-8} | 0,0001 | 0,012 | 5,7 x 10^{-5} |
DM2* | 196 | 7,4 x 10^{14} | 2,6 x 10^{-12} | 9,2 x 10^{-25} |
^{1}Valores de inhibición: Concentraciones de inhibidores con el 25% o el 50% de inhibición | ||||
^{2}Potencia de alérgenos: en relación a un Phip5b nativo con el 25% o el 50% de inhibición |
\vskip1.000000\baselineskip
Inhibidor | Valor de inhibición1 [mol/l] | Potencia de alérgenos (P_{rel})^{2} | ||
25% | 50% | 25% | 50% | |
n Phl p 5b | 2,2 x 10^{-10} | 2,6 x 10^{-9} | 1 | 1 |
r Phl p 5b | 2,1 x 10^{-10} | 4,7 x 10^{-9} | 1,045 | 0,545 |
PM1 | 6,4 x 10^{-10} | 2,2 x 10^{-8} | 0,336 | 0,119 |
PM3 | 2,5 x 10^{-10} | 5,5 x 10^{-9} | 0,855 | 0,468 |
DM1 | 6,5 x 10^{-9} | 2,0 x 10^{-8} | 0,033 | 0,001 |
DM2 | 73,9 | 6,4 x 10^{19} | 2,9 x 10^{-12} | 4,1 x 10^{-29} |
DM3 | 5,6 x 10^{-9} | 5,0 v 10^{-8} | 0,038 | 0,0005 |
DM2* | 0,0004 | 11675 | 5,3 x 10^{-7} | 2,2 x 10^{-13} |
^{1}Valores de inhibición: Concentraciones de inhibidores con el 25% o el 50% de inhibición | ||||
^{2}Potencia de alérgenos: en relación a un Phip5b nativo con el 25% o el 50% de inhibición |
Ejemplo
5
Se comprobó la capacidad de los mutantes
puntuales fabricados PM3 y los mutantes de deleción DM1, DM2, DM2*
y DM3 para liberar la histamina de basófilos y se compararon con el
tipo salvaje rPhl p 5b.
Antes de la prueba de liberación de histamina se
enriquecieron primero los leucocitos basófilos a partir de la
sangre con EDTA de un alérgico (PS-W) mediante una
sedimentación con dextrán y, a continuación, se ajustó a una
concentración final de 100.000 basófilos/ml. Para la liberación de
histamina a partir de basófilos se incubaron durante 40 min. a 37°C
200 \mul de la suspensión de células de cada uno con 50 \mul de
disolución de antígeno. Para ello se empleó el rPhl p 5b y los
mutantes con distintas concentraciones (de 10^{-5} -10^{-12}
M). La histamina liberada se determina en las resistencias
correspondientes mediante radioinmunoanálisis (RIA) de
metilhistamina de la Fa. Pharmacia siguiendo las instrucciones del
fabricante.
Todas las proteínas recombinantes investigadas
determinaron la típica curva de Gauss en la prueba de liberación de
histamina con una concentración creciente (Fig. 6). En comparación
con el tipo salvaje rPhl p 5b, los mutantes puntuales no mostraron
ninguna diferencia significativa con respecto a su capacidad para
liberar histamina. Para los mutantes de deleción DM3, DM1 o DM2
resultó, con referencia a una concentración que generó un 30% de
liberación de histamina, una reducción de 3, 20 hasta 500. Los
mutantes de deleción también mostraron claramente una reducción de
la capacidad de liberar histamina a partir de basófilos.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
6
La reactividad de los mutanes recombinantes de
Phl p 5b se comprobó con una especificidad conocida en clones de
células T (TCC) establecidos. Los TCC proceden de alérgicos al polen
de gramíneas (véase el ejemplo 1) y están destinados contra las
regiones reactivas a células T A (Fig. 7), B (Fig. 8) y C (Fig. 9).
La reactividad de células T se midió mediante la estimulación de
clones para la proliferación. Los resultados muestran claramente
que los TCC reaccionan específicamente con los mutantes de Phl p 5b
cuando el epítopo correspondiente no puede modificarse y, no
muestran, como cabe esperar, ninguna reacción cuando no existe
epítopo o cuando el epíteto puede cambiar por una mutación
puntual.
Fig. 7: Reacción proliferativa de clones de
células T (TCC) reactivas a Phl p 5b de alérgicos con mutantes de
rPhl p 5b
\vskip1.000000\baselineskip
Especificidad: Región reactiva a
células T inmunodominante
A
Incorporación de [^{3}H] timidina en TCC^{2)} | |||||
Estimulador^{1)} | Epítopo disponible | JR 15 | JR 13 | CB 14 | CB2 |
Medio Medio | - | - | - | - | - |
n Phl p5 | + | +++ | +++ | +++ | +++ |
r Phl p5a | (\pm) | - | - | + | + |
r Phl p5b | + | +++ | +++ | +++ | +++ |
(Continuación)
Incorporación de [^{3}H] timidina en TCC^{2)} | |||||
Estimulador^{1)} | Epítopo disponible | JR 15 | JR 13 | CB 14 | CB2 |
PM1 | + | ++ | +++ | +++ | +++ |
PM3 | + | +++ | +++ | +++ | +++ |
DM1 | + | +++ | +++ | +++ | +++ |
DM2 | + | +++ | +++ | ng^{3)} | ng |
DM2* | - | - | - | - | - |
DM3 | + | +++ | +++ | ng | ng |
PL (12mer) | + | +++ | +++ | +++ | +++ |
^{1} Concentración final 0,3 \muM | |||||
^{2} Índice de estimulación IE: < 1(-), 1-2 (+), 2-5(+), 5-10 (++), > 10 (+++) | |||||
^{3} n.g.: sin comprobar |
Fig. 8: Reacción proliferativa de clones de
células T (TCC) reactivas a Phl p 5b de alérgicos con mutantes de
rPhl p 5b
Especificidad: Región reactiva a
células T inmunodominante
B
Incorporación de [^{3}H] timidina en TCC^{2)} | |||
Estimulador^{1)} | Epítopo disponible | UZH2 | DW8 |
Medio | - | - | - |
n Phl p5 | + | +++ | +++ |
r Phl p5a | (\pm) | \pm | +++ |
r Phl p5b | + | +++ | + |
PM1 | + | +++ | + |
PM3 | + | +++ | \pm |
DM1 | + | +++ | + |
DM2 | + | - | - |
DM2* | - | - | - |
DM3 | + | +++ | + |
PL(12mer) | + | +++ | +++ |
^{1} Concentración final 0,3 \muM | |||
^{2} Índice de estimulación IE: < 1(-), 1-2 (+), 2-5(+), 5-10 (++), > 10 (+++) | |||
^{3} n.g.: sin comprobar |
Fig. 9: Reacción proliferativa de clones de
células T (TCC) reactivas a Phl p 5b de alérgicos con mutantes de
rPhl p 5b
Especificidad: Región reactiva a
células T inmunodominante
C
Incorporación de [^{3}H] timidina^{2)} | |||||
Estimulador^{1)} | Epítopo disponible sin modificar | 1º exp. | 2º exp. | 3º exp. | |
Medio | - | 1 | 1 | 1 | - |
n Phl p5 | + | 11,2 | 8,2 | 4,5 | ++ |
r Phl p5a | \pm | ng | <1 | <1 | - |
r Phl p5b | + | 11 | 7 | 5,5 | ++ |
(Continuación)
Incorporación de [^{3}H] timidina^{2)} | |||||
Estimulador^{1)} | Epítopo disponible sin modificar | 1º exp. | 2º exp. | 3º exp. | |
PM1 | + | <1 | <1 | 1,1 | - |
PM3 | + | 7,4 | 5,9 | 4,5 | ++ |
DM1 | + | 8,6 | 6,2 | 4,4 | ++ |
DM2 | + | 14,4 | 9,1 | 7,1 | +++ |
DM2* | - | 12,8 | 12,1 | 11,7 | +++ |
DM3 | + | 9,8 | 6,9 | 4,4 | ++ |
PL(12 mer) | + | 20,9 | 16,7 | ng^{3)} | +++ |
^{1} Concentración final 0,3 \muM | |||||
^{2} Índice de estimulación IE: < 1(-), 1-2 (+), 2-5(+), 5-10 (++), > 10 (+++) | |||||
^{3} n.g.: sin comprobar |
Ejemplo
7
Se crearon las líneas de células T (TCL)
oligoclonales de 8 alérgicos al polen de gramíneas (véase el ejemplo
1) mediante la repetición de la activación con Phl p 5b (a + b)
natural o rPhl p 5b ó 5a + 5b recombinante.
Se comprobaron estas TCL con los mutantes de
rPhl p 5b en su reacción proliferativa (Fig. 10). De este modo se
muestra que todos los mutantes activan las TCL, aunque existen
diferencias cuantitativas. El mutante de deleción DM3 muestra una
fuerte estimulación específica en la mayoría de las TCL.
Fig. 10: Reacción proliferativa de líneas de
células T (TCL) reactivas a Phl p 5b de alérgicos con mutantes de
rPhl p 5b
Incorporación de [^{3}H] timidina en TCL^{2)} | ||||||||
TCL | 1 Wöl | 2 Eic | 3 Fre | 4 Mer | 6 Mah | 5 17.4 | 7 19.2 | 8 20.1 |
rPhl p | ||||||||
5a | ||||||||
rPhl p | ||||||||
Estimulador primario | n Phl p 5 | n Phl p 5 | Phl p 5 | n Phl p 5 | 5b | r Phl p 5 | r Phl p 5 | r Phl p 5 |
Activador secundario1) | ||||||||
n Phl p 5 | +++ | +++ | ++ | +++ | +++ | + | +++ | + |
r Phl p 5a 5a | - | + | + | + | ++ | ng^{3)} | ng | ng |
r Phl 5b Phl 5b | + | + | + | + | +++ | + | +++ | +++ |
PM1 | + | \pm | + | \pm | ++ | + | +++ + | +++ |
PM3 | \pm | \pm | + | + | \pm | + | +++ | + |
DM1 | \pm | + | + | + | ++ | + | +++ | +++ |
Activador secundario1) | ||||||||
DM2 | \pm | + | +++ | +++ | ++ | + | ++ | +++ |
DM2* | \pm | + | + | ++ | ++ | + | + | \pm |
DM3 | \pm | + | ++++ + | ++ | +++ | ++ | +++ | +++ |
^{1} Concentración final 0,3 \muM | ||||||||
^{2} Índice de estimulación IE: < 1 (-), 1-2 (+), 2-5 (+), 5-10 (++), > 10 (+++) | ||||||||
^{3} n.g.: sin comprobar |
La cartografía de los epítopos, reconocidos por
las células T auxiliares de alérgicos al polen de gramíneas, del
alérgeno principal Phl p 5b mostró que los epítopos de células T de
los clones de células T (TCL) individuales están repartidos por la
secuencia completa del Phl p 5b. Sin embargo, pueden reconocerse
fácilmente 3 regiones reactivas a células T inmunodominantes
que se reconocen por el 85% de los TCC (Ejemplo 1). Mediante
mutaciones puntuales (Ejemplo 2) y mutaciones de deleción (Ejemplo
3) podrían crearse mutantes recombinantes de Phl p 5b. Los mutantes
puntuales (PM1 y PM3) sólo se diferencian con respecto a la
reactividad de lgE, medida en la prueba de inhibición de EAST
(Ejemplo 4), por el tipo salvaje Phl p 5b, lo que no tiene
trascendencia. La reactividad de lgE de los mutantes de deleción
DM1 y DM3 ha disminuido mucho, pero todavía puede seguir
comprobándose. Por el contrario, la unión de lgE de los mutantes DM2
y DM2* ha disminuido mucho más. Esta reducción gradual de la
alergenicidad de los mutantes de rPhl p 5b también se confirma
mediante la prueba de liberación de histamina con basófilos
cargados con lgE esp. de la sangre de alérgicos (Ejemplo 5). La
comprobación de los mutantes de rPhl p 5b con clones de células T
de cartografía con epítopos confirma que las mutaciones puntuales y
de deleción reaccionan de la forma esperada con los TCC o que no se
produce la estimulación (Ejemplo 6). En las líneas de células T
oligoclonales, que se crearon a partir de la sangre de alérgicos al
polen de gramíneas mediante la estimulación con Phl p 5, pudo
mostrarse que los mutantes son capaces de estimular dichas TCL
oligoclonales (Ejemplo 7). Si se unen los resultados de la reducción
de la alergenicidad con la obtención de la estimulación de las
células T, los mutantes representan, especialmente los mutantes de
deleción, las variantes de alérgenos recombinantes que son
apropiadas prospectivamente para la inmunoterapia específica.
Claims (1)
1. Método para la identificación de alérgenos de
polen de gramíneas recombinantes modificados que se derivan de los
grupos principales 1 ó 5 y cuya reactividad con anticuerpos lgE de
pacientes alérgicos a estos alérgenos se elimina o se reduce
manteniendo además la reactividad con linfocitos T,
caracterizado porque, a partir de la secuencia de
aminoácidos de los alérgenos de proteínas naturales,
- se prepara una serie de oligopéptidos
solapados derivados de la secuencia del alérgeno,
- se establecen los clones de células T de
pacientes que son alérgicos a dichos alérgenos,
- se comprueba si dichos oligopéptidos son
capaces de reaccionar con clones de células T y de estimularlos,
- se preparan los mutantes de dichos alérgenos,
con lo cual no se modifica ni una ni varias de las regiones de
secuencia reactivas a células T (epítopos de células T),
- se identifican aquellos mutantes que muestren
las propiedades que son objetivo.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19713001A DE19713001A1 (de) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | Graminaenpollenallergenmutanten zur spezifischen Immuntherapie, deren Herstellung und Verwendung |
DE19713001 | 1997-03-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2264201T3 true ES2264201T3 (es) | 2006-12-16 |
Family
ID=7824864
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES98914887T Expired - Lifetime ES2264201T3 (es) | 1997-03-27 | 1998-03-16 | Metodo para la identificacion de alergenos de polen de gramineas recombinantes modificados. |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6919086B1 (es) |
EP (1) | EP1009419B1 (es) |
JP (2) | JP4347418B2 (es) |
AT (1) | ATE327252T1 (es) |
DE (2) | DE19713001A1 (es) |
ES (1) | ES2264201T3 (es) |
HU (1) | HUP0001552A2 (es) |
PL (1) | PL196830B1 (es) |
PT (1) | PT1009419E (es) |
WO (1) | WO1998043657A2 (es) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19713001A1 (de) * | 1997-03-27 | 1998-10-01 | Merck Patent Gmbh | Graminaenpollenallergenmutanten zur spezifischen Immuntherapie, deren Herstellung und Verwendung |
DE69940805D1 (de) | 1998-01-31 | 2009-06-10 | Sinai School Medicine | Verfahren und reagenzien zur verminderung der klinischen reaktion zur allergie |
WO2000052154A2 (en) * | 1999-03-02 | 2000-09-08 | The Board Of Trustees Of The University Of Arkansas | Methods and reagents for decreasing clinical reaction to allergy |
US6572859B1 (en) | 1999-10-29 | 2003-06-03 | Pharmacia Diagnostics Ab | Non-anaphylactic forms of grass pollen Phl p 6 allergen and their use |
SE9903950D0 (sv) * | 1999-10-29 | 1999-10-29 | Pharmacia & Upjohn Diag Ab | Non-anaphylactic forms of grass pollen allergen and their use |
IT1318692B1 (it) * | 2000-09-12 | 2003-08-27 | Consiglio Nazionale Ricerche | Varianti di proteine allergeniche di phleum pratense. |
KR100919914B1 (ko) * | 2000-11-16 | 2009-10-06 | 알크-아벨로 에이/에스 | 신규한 돌연변이체 알레르겐 |
AUPR779201A0 (en) * | 2001-09-20 | 2001-10-11 | University Of Melbourne, The | Immunotherapeutic and immunoprophylactic reagents |
SE0200946D0 (sv) * | 2002-03-27 | 2002-03-27 | Pharmacia Diagnostics Ab | Novel Allergen |
EP1356826A1 (en) * | 2002-04-22 | 2003-10-29 | BIOMAY Produktions- und Handels- Aktiengesellschaft | Microparticles comprising carbohydrate beads covalently linked with allergen |
MXPA05005528A (es) * | 2002-11-26 | 2006-04-05 | Alk Abello As | Producto farmaceutico de alergeno. |
PT2272863E (pt) * | 2003-06-04 | 2013-01-30 | Merck Patent Gmbh | Derivados de phl p 5a com alergenicidade reduzida e reatividade da célula t retida |
EP3170510A1 (de) * | 2010-01-14 | 2017-05-24 | Merck Patent GmbH | Varianten der gruppe 5-allergene der süssgräser mit reduzierter allergenität durch mutagenese von prolinresten |
WO2011085782A1 (de) * | 2010-01-14 | 2011-07-21 | Merck Patent Gmbh | Varianten der gruppe 6-allergene der süssgräser mit reduzierter allergenität durch mutagenese von prolinresten |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3251012B2 (ja) * | 1989-11-03 | 2002-01-28 | イミユロジク・フアーマシユーチカル・コーポレーシヨン | 室内塵から単離したヒトt細胞反応性猫蛋白質(trfp)及びその利用 |
EP0656012B1 (en) * | 1992-08-14 | 2004-11-24 | The University Of Melbourne | T cell epitopes of ryegrass pollen allergen |
DE19713001A1 (de) * | 1997-03-27 | 1998-10-01 | Merck Patent Gmbh | Graminaenpollenallergenmutanten zur spezifischen Immuntherapie, deren Herstellung und Verwendung |
-
1997
- 1997-03-27 DE DE19713001A patent/DE19713001A1/de not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-03-16 EP EP98914887A patent/EP1009419B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-16 WO PCT/EP1998/001507 patent/WO1998043657A2/de active IP Right Grant
- 1998-03-16 ES ES98914887T patent/ES2264201T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-16 HU HU0001552A patent/HUP0001552A2/hu unknown
- 1998-03-16 PL PL335981A patent/PL196830B1/pl unknown
- 1998-03-16 US US09/381,903 patent/US6919086B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-16 PT PT98914887T patent/PT1009419E/pt unknown
- 1998-03-16 DE DE59813556T patent/DE59813556D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-16 AT AT98914887T patent/ATE327252T1/de active
- 1998-03-16 JP JP54110298A patent/JP4347418B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-09-04 JP JP2008226898A patent/JP5290671B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1998043657A3 (de) | 1999-01-21 |
WO1998043657A2 (de) | 1998-10-08 |
DE19713001A1 (de) | 1998-10-01 |
PL196830B1 (pl) | 2008-02-29 |
EP1009419A2 (de) | 2000-06-21 |
PT1009419E (pt) | 2006-10-31 |
PL335981A1 (en) | 2000-06-05 |
JP5290671B2 (ja) | 2013-09-18 |
JP2002511842A (ja) | 2002-04-16 |
JP2009062368A (ja) | 2009-03-26 |
US6919086B1 (en) | 2005-07-19 |
DE59813556D1 (de) | 2006-06-29 |
HUP0001552A2 (hu) | 2000-09-28 |
ATE327252T1 (de) | 2006-06-15 |
JP4347418B2 (ja) | 2009-10-21 |
EP1009419B1 (de) | 2006-05-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2264201T3 (es) | Metodo para la identificacion de alergenos de polen de gramineas recombinantes modificados. | |
Vrtala et al. | Immunologic characterization of purified recombinant timothy grass pollen (Phleum pratense) allergens (Phl p 1, Phl p 2, Phl p 5) | |
ES2353360T3 (es) | Combinaciones de péptidos para vacunas contra la alergia a los gatos. | |
KR20100068252A (ko) | 백신용 펩티드 | |
ES2378870T3 (es) | Vacuna que comprende péptidos Amb a 1 para uso en el tratamiento de alergia a ambrosía | |
ES2561588T3 (es) | Péptidos derivados del alérgeno principal de ambrosía (Ambrosia artemisiifolia) y usos de los mismos | |
ES2260756T3 (es) | Proteina y peptidos alergenicos de caspa de perro y sus usos. | |
Curin et al. | Hypoallergenic derivatives of Fel d 1 obtained by rational reassembly for allergy vaccination and tolerance induction | |
JP5926198B2 (ja) | カバノキアレルギーに対するワクチン用ペプチド | |
DK2393830T3 (en) | Grass peptides for vaccine | |
Rogers et al. | Recombinant Fel d I: Expression, purification, IgE binding and reaction with cat-allergic human T cells | |
ES2441217T3 (es) | Variantes hipoalergénicas del alérgeno principal del polen de betula verrucosa | |
MÜller et al. | Mapping of T‐cell epitopes of Phl p 5: evidence for crossreacting and non‐crossreacting T‐cell epitopes within Phl p 5 isoallergens | |
KAUPPINEN et al. | Mutant derivatives of the main respiratory allergen of cow are less allergenic than the intact molecule | |
Burton et al. | Characterization of the human T cell response to rye grass pollen allergens Lol p 1 and Lol p 5 | |
RU2409589C2 (ru) | ВАРИАНТ АЛЛЕРГЕНА ГРУППЫ I ИЗ Роасеае, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЙСЯ СНИЖЕННОЙ АЛЛЕРГЕННОСТЬЮ И СОХРАНЕННОЙ Т-КЛЕТОЧНОЙ РЕАКТИВНОСТЬЮ (ВАРИАНТЫ), КОДИРУЮЩАЯ ЕГО МОЛЕКУЛА ДНК И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ | |
Jarnicki et al. | Stimulatory and inhibitory epitopes in the T cell responses of mice to Der p 1 | |
ES2367633T3 (es) | Derivados de phl p 5a con alergenicidad reducida y reactividad frente a células t mantenida. | |
JP4942892B2 (ja) | 草花粉アレルゲンの単離精製方法 | |
Khaitov et al. | Recombinant PreS‐fusion protein vaccine for birch pollen and apple allergy | |
Rogers et al. | Immunological characterization of the major ragweed allergens Amb a I and Amb a II | |
CN109771641B (zh) | 一种圆柏花粉变应原浸提物、其浸液及其制备方法 | |
Fujii et al. | Identification of T‐cell epitope sequences on an important mite antigen | |
Mohapatra et al. | Application of molecular biology for diagnosis and treatment of allergic diseases | |
WO2022093065A1 (ru) | Рекомбинантный полипептид на основе аллергена пыльцы березы и аллергена яблока |