Воспалительная природа аллергии

• Карбоксипептидазы отщепляют аминокислоту с С-конца, на основе каталитического механизма они делятся на сериновые карбоксипептидазы (ЕС 3.4.16), металлокарбоксипептидазы (ЕС 3.4.17) и цистеиновые карбоксипептидазы (ЕС 3.4.18);

• Пептидил-дипептидазы (ЕС 3.4.15) осуществляют гидролиз дипептидов с С-конца белковой молекулы;

• Дипептидазы (ЕС 3.4.13) включают ферменты, отщепляющие дипептиды, неважно с какого конца полипептидной цепи. Однако для этих протеаз важно, какие аминокислоты составляют эти дипептиды;

• Омега пептидазы (ЕС 3.4.19) отщепляют терминальные остатки, которые представлены циклическими аминокислотами или связаны изопептидной связью.

Эндопептидазы делятся на группы на основе различий в каталитическом механизме:

• Сериновые эндопептидазы (ЕС 3.4.21);

• Цистеиновые эндопептидазы (ЕС 3.4.22);

• Аспартатные эндопептидазы (ЕС 3.4.23);

• Металлоэндопептидазы (ЕС 3.4.24);

• Треониновые эндопептидазы (ЕС 3.4.25);

• Неклассифицированные эндопептидазы (ЕС 3.4.99).

Классификация и распределение по группам протеолитических ферментов часто меняется, в результате некоторые субподклассы полностью расформировываются в другие субподклассы. Примером служат субподклассы ЕС 3.4.1-4, ЕС 3.4.12.

Существует альтернативная база данных, которая посвящена исключительно пептидазам-базам данных MEROPS, созданная в 1996 году. Кроме пептидаз, она включает гомологи пептидаз, биохимические функции которых еще не определены или являются спорными. Классификация MEROPS построена в иерархическом порядке. Отдельные пептидазы и их гомологи объединяются в семейства, последние, в свою очередь, - в кланы. Основными характеристиками пептидаз для объединения в семейства и кланы являются их каталитическая активность и эволюционная близость (прежде всего сходность аминокислотных последовательностей). [23]

Надо ли менять представление в аллергологии? Аллергологическое воспаление не может быть признаком заболевания иммунной системы, которая, как и при воздействии любого другого флогогена, проявляет защитную для макроорганизма функцию, направленную на элиминацию и деструкцию флогогена (аллергена). И если в случае инфекционного заболевания, основополагающим в терапии являются мероприятия, направленные против проникновения возбудителя во внутреннюю среду макроорганизма, а если это произошло, на удаление, разрушение микроорганизма, используя антибиотическую, противомикробную терапию, то аналогично, в случае возникновения аллергологического воспаления, действия специалиста должны быть направлены, в первую очередь, на восстановление естественно сформированных механизмов деструкции белковых структур до олигопептидов, аминокислот, носить главенствующий характер. Специфическая, опосредованная формированием IgE ответа, реакция, должна расцениваться как последний защитный рубеж, включающийся в процесс деструкции белковых структур при недостаточном расщеплении белков на границе внешней и внутренней среды макроорганизма. Лечебные мероприятия, направленные на восстановление функций по деструкции белка аллергена, будут носить патогенетический характер. При этом, клинические проявления аллергологического воспаления, как и при воспалении любой другой этиологии, должны формировать комплекс симптоматического лечения. Врач клиницист должен рассматривать воспаление как двуединый процесс, в котором имеются, и всегда действуют элементы защитные и разрушительные. С одной стороны - это повреждение с угрозой для органа и даже для всего организма, а с другой - это процесс благоприятный, помогающий организму в борьбе за выздоровление. Очевидно, что квалификация врача оценивается способностью определить тот момент развития патологического процесса, когда воспаление имеет все еще защитный характер от момента, когда воспаление принимает разрушительный характер. При аллергическом заболевании на первом этапе назначение сосудосуживающих и противогистаминных препаратов с медицинской точки зрения контрпродуктивно, однако при хронизации процесса, возникновении отягощающих синдромов, продуманная медикаментозная терапия необходима. Использование аллерген-специфической иммунотерапии (АСИТ) может быть применено исключительно в паллиативных целях.

Со времен А. Флеминга появилось устойчивое представление о возможной победе над болезнетворными микроорганизмами. Не прошло и ста лет, как повсеместная и нарастающая резистентность к противобиотическим средствам не просто опровергает, но заставляет быть крайне осмотрительным в желании изменить эволюционно сформированные процессы и явления. АСИТ - достаточно грубый механизм, вмешивающийся в тонконастроенную специфическую систему защиты. Оценивая такой шаг с философической точки зрения - бесследным такое воздействие быть не может. Какими осложнениями у больного, прошедшего курс АСИТ, проявит себя ответ, можно только предполагать. С долей вероятности можно прогнозировать формирование аутоиммунных, онкологических проявлений у таких больных. Столкнувшись с тотальной резистентностью к противомикробным препаратам, игнорировать насущную потребность в изучении осложнений АСИТ - верх беспечности.

Нет оснований оспаривать положительный эффект применения АСИТ. Наверняка, в тяжелых случаях, с выраженной симптоматикой, отдавая отчет, что АСИТ не влияет на патогенез процесса, развившегося у конкретного больного, но при этом позволяющий улучшить качество жизни пациента, как любой иной паллиатив использовать можно и нужно.

Итак, все приведенные выше факты, используемые в качестве аргументов, общеизвестны, носят хрестоматийный характер. Попытка свести разрозненную информацию из параллельных дисциплин, являющихся базовыми в медицине (патологическая физиология, микробиология, коллоидная химия, биохимия, иммунология) приводит к возможности изменить оценки устоявшихся представлений, десятилетиями культивируемых догматов. Меняя представления о природе аллергии, открываются неиспользуемые доселе методы диагностики и терапии в аллергологии с объемом исследовательских работ на долгий период.

Список литературы

1. Лысак ВВ. Микробиология: учеб. пособие. Минск: БГУ. 2007;1-426.

2. Висмонт Ф.И. Воспаление (патофизиологические аспекты): уч. метод. пособие. Минск: БГМУ 2006; 48

3. Гущин И.С. Эволюционные предпосылки аллергической реактивности: тучные клетки, FceRI, IgEтри составляющие эффекторной фазы аллергического ответа. ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России. РАЖ. Москва. 2018;4:5-16.

4. Hellman LT, Akula S, Thorpe M, Fu Z. Tracing the origins of IgE, mast cells, and allergies by studies of wild animals. Front immunol. 2017;8:1749-1770. doi: 10.3389/fimmu.2017.01749.

5. Akula S, Mohammadamin S, Hellman L. Fc receptors for immunoglobulins and their appearance during vertebrate evolution. PLoS One. 2014;9(5):e96903. doi: 10.1371/journal. pone.0096903

6. Nimmerjahn F, Ravetch JV. Fcgamma receptors as regulators of immune responses. Nat Rev Immunol. 2008;8:34-47. doi: 10.1038/ nri2206.

7. Van der Poel CE, Spaapen RM, van de Winkel JG, Leusen JH. Functional characteristics of the high affinity IgG receptor, Fcy RI. J Immunol. 2011;186:2699-2704. doi: 10.4049/ jimmunol.1003526

8. Schleimer RP, Berdnikovs S. Etiology of epithelial barrier dysfunction in patients with type 2 inflammatory diseases. J Allergy Clin Immunol. 2017;139(6):1752-1761. doi: 10.1016/j.jaci.2017.04.010

9. Аравийская Е.Р, Соколовский Е.В. Микробиом:новая эра в изучении здоровой и патологически измененной кожи. ГБОУ ВПО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздрава России. Фармакотерапия в дерматовенерологии. 2016;3:102-109.

10. Dickson RP, Erb-Downward JR, Martinez FJ, Huffnagle GB. The Microbiome and the Respiratory Tract. Annu Rev Physiol. 2016;78:481-504. doi:10.1146/annurevphysiol-021115-105238

11. Dickson RP, Erb-Downward JR, Huffnagle GB. Towards an ecology of the lung: new conceptual models of pulmonary microbiology and pneumonia pathogenesis. LancetRespir Med. 2014;2(3):238-246. doi:10.1016/S2213-2600(14)70028-1

12. Антонова Л.К, Самоукина А.М, Алексеева Ю.А, Федотова Т.А, Петрова О.А, Страхова С.С. Современный взгляд на формирование микробиоты пищеварительного тракта у детей первого года жизни. ФГБОУ ВО Тверской ГМУ Минздрава России. 2018;68

13. Frei R, Lauener RP, Crameri R, Mahony LO. Microbiota and dietary interactions - an update to the hygiene hypothesis. Allergy 2012 ;67 ;451-461. doi: 10.1111/j.13989995.2011.02783.x

14. Никонов ЕЛ, Гуревич КГ. Микробиота различных локусов организма. Научный доклад. Москва. 2017;37.

15. Куценко С.А. Основы токсикологии. СанктПетербург. 2002;1-395.

16. Даренская Т.В. Денатурация белков под действием ионных детергентов. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова. Москва. 2010:1-2.

17. Гущин И.С. Аллергическая реактивность эволюционное приобретение высокоорганизованных животных. ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России. РАЖ. Москва. 2014:1;7-16.

18. Гущин И.С. IgE-опосредованная гиперчувствительность как ответ на нарушение барьерной функции тканей ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии». ФМБА России. Москва. 2015;36(1):45-52.

19. Pekar J, RetD, Untersmayr E. Stability of allergens. Molecular Immunology. - 2018. Vol. 100. P 14-20. doi: 10.1016/j.molimm.2018.03.017

20. BerardF, Marty JP, Nicolas JF. Allergen penetration through the skin. Eur J Dermatol. 2003; 13 (4): 324-30

21. Преображенская О.В., Кузьменко Ю.В., Стародубова Е.С., Карпов В.Л., Тютяева В.В., Мартынов А.И. Способы получения молекулярных конструкций, содержащих антигенные эпитопы актуальных аллергенов и сигнальные пептиды, обладающие иммунорегуляторными свойствами. ЕДРИД. 2017.

22. Sanchez-Trincado JL, Gomez-Perosanz M, Reche PA. Fundamentals and Methods for Tand B-Cell Epitope Prediction. J Immunol Res. 2017;2680160. doi: 10.1155/2017/2680160

23. Ежова Г.П., Бабаев А.А., Новиков В.В. Биоинформационные аспекты протеомики и деградации белка. Учебно-методические материалы по программе повышения квалификации «Хранение и обработка информации в биологических системах». Нижний Новгород. 2007;86.

Резюме

ВОСПАЛИТЕЛЬНАЯ ПРИРОДА АЛЛЕРГИИ

Гареев А.Л.

«Производственная фирма Симеста», г. Одесса, Украина

Введение. Обзор посвящен оценке аллергической реакции как одного из защитных механизмов.

Приведены аргументы в пользу воспалительной природы аллергии, где флогогеном выступает белковая конструкция, сохранившая часть иммуногенных эпитопов в процессе деструкции при проникновении через защитные барьеры слизистых и кожи во внутреннюю среду макроорганизма. Дан анализ эволюционному развитию защитных механизмов, которые предполагают единство воспалительных и иммунных реакций при воздействии на организм человека структур с антигенными свойствами. Филогения реактивности направлена на специализацию элементов защитной системы, выражающаяся в назначении IgE опосредованной реакции взаимодействовать с белковыми антигенными структурами, проникшими во внутреннюю среду макроорганизма. Описан механизм резорбции белков через слизистые и кожу, при этом подчеркнута неизбежность деструкции молекул белка. Определена важность оценки степени диссоциации, денатурации белков. Подчеркнута ключевая роль микробиома в процессе деструкции белков-аллергенов, который выступает дополнительным химерным органом в отношении макроорганизма.

Заключение. Делается вывод, что в организме здорового человека расщепление белков внешней среды проходит до аминокислот, у больного аллергологическим заболеванием возникает недостаточность в деструктивном процессе, что определяет проникновение во внутреннюю среду пептидных остатков. Высказывается предположение развития аллергологии как самостоятельной дисциплины от экстрактной через молекулярную, к эпитопной. Делается предложение расширить перечень устоявшихся лабораторных тестов дополнительными, где маркерами должны выступать синтетические пептиды, повторяющие аминокислотные последовательности эпитопов белков-аллергенов. Признанная наиболее эффективной, аллерген-специфическая иммунотерапия может быть применена исключительно в паллиативных целях. Остается открытым вопрос возникновения отсроченных осложнений у больных, прошедших курс иммунотерапии.

Ключевые слова: воспаление, иммуногенность, эпитопы, деструкция белков, резорбция, диссоциация, изоэлектрическое состояние, микробиом.

Резюме

белок аллерген защитный деструкция

ЗАПАЛЬНА ПРИРОДА АЛЕРГІЇ

Гарєєв А.Л.

«Виробнича фірма Сіместа», м.Одеса, Україна

Вступ. Огляд присвячений оцінці алергічної реакції як одного із захисних механізмів.

Наведено аргументи на користь запальної природи алергії, де флогогеном виступає білкова конструкція, яка зберегла частину імуногенних епітопів в процесі деструкції при проникненні через захисні бар'єри слизових і шкіри у внутрішнє середовище макроорганізму. Дано аналіз еволюційного розвитку захисних механізмів, які передбачають єдність запальних та імунних реакцій при впливі на організм людини структур з антигенними властивостями. Філогенія реактивності спрямована на спеціалізацію елементів захисної системи, що виражається в призначенні IgE опосередкованої реакції взаємодіяти з білковими антигенними структурами, які проникли у внутрішнє середовище макроорганізму. Описано механізм резорбції білків через слизові оболонки і шкіру, при цьому підкреслено неминучість деструкції молекул білка. Визначено важливість оцінки ступеня дисоціації, денатурації білків. Підкреслено ключову роль мікробіома в процесі деструкції білків-алергенів, який виступає додатковим химерним органом щодо макроорганізму.

Висновок. Робиться висновок, що в організмі здорової людини розщеплення білків зовнішнього середовища проходить до амінокислот, у хворого алергологічним захворюванням виникає недостатність в деструктивному процесі, що визначає проникнення у внутрішнє середовище пептидних залишків. Висловлюється припущення розвитку алергології як самостійної дисципліни від екстрактної через молекулярну, до епітопної. Робиться пропозиція розширити перелік усталених лабораторних тестів додатковими, де маркерами повинні виступати синтетичні пептиди, що повторюють амінокислотні послідовності епітопів білків-алергенів. Визнана найбільш ефективною, алерген-специфічна імунотерапія може бути застосована виключно в паліативних цілях. Залишається відкритим питання виникнення відстрочених ускладнень у хворих, які пройшли курс імунотерапії.

Ключові слова: запалення, імуногенність, епітопи, деструкція білків, резорбція, дисоціація, ізоелектричний стан, мікробіом.

Annotation

THE INFLAMMATORY NATURE OF ALLERGIES

Gareev A.

Production company Simesta”, Odessa, Ukraine

Introduction. The review is devoted to the assessment on anallergic reaction as one of the protective mechanisms.

Arguments are presented in favor of the inflammatory nature of allergies, where the protein construct acts as a phlogogen, which retains part of the immunogenic epitopes during destruction when penetrating through the protective barriers of the mucous membranes and the skin into the internal environment of the macroorganism. An analysis is given of the evolutionary development of protective mechanisms that suggest the unity of inflammatory and immune responses when exposed to structures with antigenic properties on the human body. The phylogeny of reactivity is aimed at the specialization of elements of the protective system, expressed in the appointment of an IgE-mediated reaction to interact with protein antigenic structures that have penetrated the internal environment of a macroorganism. The mechanism of protein resorption through the mucous membranes and the skin is described, while the inevitability of the destruction of protein molecules is emphasized. The importance of assessing the degree of dissociation, denaturation of proteins is determined. The key role of the microbiome in the process of destruction of protein allergens, which acts as an additional chimeric organ in relation to a macroorganism, is emphasized.

Conclusion. It is concluded that in the body of a healthy person, the breakdown of environmental proteins goes to amino acids, and a patient with an allergic disease has a deficiency in the destructive process. which determines the penetration of peptide residues into the internal environment. An assumption is made of the development of allergology as an independent discipline from extract through molecular to eptope. A proposal is made to expand the list of estabiished laboratory tests with additional ones, where synthetic peptides repeating the amino acid sequences of the eptopes of allergen proteins should be markers. Recognized as the most effective allergen-specific immunotherapy, it can be used exclusively for palliative purposes. The question of the occurrence of delayed complications in patients who underwent a course of immunotherapy remains open.

Key words: inflammation, immunogenicity, epitopes, protein destruction, resorption, dissociation, isoelectric state, microbiome.

Размещено на Allbest.ru