18 septembre 2008 ·  · 3898 lectures

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Les mécanismes d’induction de l’IgE réactivité par les protéines alimentaires restent encore non complètement élucidés surtout quand, comme dans ce travail américano-autrichien, concernant le lait, on ajoute une autre variable, la pasteurisation. Quelles sont les conséquences au niveau de la transcytose entérocytaire ? Quelles sont les conséquences sur la présentation des allergènes aux éléments du GALT ? Passionnant : à lire absolument.

La pasteurisation des protéines de lait favorise l’allergénicité par l’amélioration de l’absorption au niveau des plaques de Peyer. : F. Roth-Walter 1 , M. C. Berin 2 , P. Arnaboldi 1 , C. R. Escalante 3 , S. Dahan 1 , J. Rauch 1 , E. Jensen-Jarolim 4 , L. Mayer 1

1 Center of Immunobiology ; 2 Division of Pediatric Allergy and Immunology ; 3 Structural Biology Program, Department of Physiology and Biophysics, Mount Sinai School of Medicine, New York, NY, USA ; 4 Center of Physiology and Pathophysiology, Medical University of Vienna, Vienna, Austria

Allergy
Volume 63 Issue 7, Pages 882 - 890

– Contexte :

  • Les mécanismes sous-jacents responsables de l’allergénicité des protéines alimentaires restent imparfaitement connus.

– Objectif :

  • Enquêter sur les propriétés intrinsèques (ainsi que sur l’effet de la pasteurisation) des protéines de lait, l’α-lactalbumine, la β-lactoglobuline et la caséine, qui favorisent l’induction de l’allergie au lait.

– Méthodes :

  • Les modifications de la structure et la réactivité du système immunitaire à l’encontre des protéines natives et pasteurisées ont été évaluées par filtration sur gel et ELISA.
  • L’absorption de ces protéines a été comparée in vitro et in vivo.
  • L’effet biologique a été évalué par la sensibilisation orale de souris C3H/HeJ aux protéines du lait suivie par un test de provocation orale quantitatif.
  • La dose requise pour provoquer l’anaphylaxie, les symptômes et la température corporelle moyenne ont été enregistrés.
  • Les complexes antigène-anticorps spécifiques et la production des cytokines par les splénocytes ont été analysés.

– Résultats :

  • La β-lactoglobuline et l’α-lactalbumine solubles mais pas la caséine insoluble ont été facilement transcytosées au travers des entérocytes in vitro et in vivo.
  • La pasteurisation a entraîné l’agrégation de la β-lactoglobuline et de l’α-lactalbumine inhibant l’absorption par les cellules épithéliales intestinales in vitro et in vivo.
  • En outre, l’agrégation redirigeait l’absorption vers les plaques de Peyer, ce qui a favorisé de manière significativement plus élevée l’association Th2-anticorps et la production de cytokines chez la souris comparativement à leurs homologues.
  • En dépit du fait que seules les formes solubles de β-lactoglobuline et d’α-lactalbumine entraînent l’anaphylaxie (après le priming) lorsque les allergènes ont été administrés oralement.
  • La β-lactoglobuline et l’α-lactalbumine agrégées ainsi que la caséine requièrent l’administration systémique pour induire l’anaphylaxie.

– Conclusions :

  • Ces résultats indiquent que le déclenchement d’une réaction anaphylactique nécessite deux phases :
    • 1) une sensibilisation par les agrégats au niveau des plaques de Peyer et
    • 2) un transfert efficace de protéines solubles au travers de la barrière épithéliale.
  • Comme la majorité des allergènes alimentaires tendent à former des agrégats, ce constat doit avoir une importance clinique.

Le mot de l'allergo

Cette étude émane de deux équipes, d’une part, une équipe de New York, Ecole de Médecine du Mont Sinaï, et, d’autre part, une équipe de l’Université de Médecine de Vienne en Autriche.

Comme le lait de vache est pour la plupart du temps consommé pasteurisé, les auteurs ont voulu savoir ce qu’il se passait à l’état natif ou après pasteurisation avec différentes techniques in vitro mais aussi in vivo sur un modèle de souris C3H/HeJ (grande susceptibilité à l’allergie alimentaire).

De façon fort logique, ils ont, d’une part, étudié l’absorption intestinale, et, d’autre part, l’allergénicité particulièrement l’absorption au niveau des plaques de Peyer et la réponse immunitaire ainsi engendrée.

La pasteurisation provoque une agrégation de la β-lactoglobuline et l’α-lactalbumine responsable d’une inhibition de leur absorption par les entérocytes, alors que les formes solubles de ces deux protéines sont très bien absorbées.

Par contre, ces agrégats ont la capacité d’être redirigés vers les plaques de Peyer qui sont effectivement sollicités, Th2-anticorps et production de cytokines.

Tout en sachant que se sont les formes solubles qui déclenchent l’anaphylaxie par voie alimentaire, les agrégats nécessitant la voie systémique pour provoquer cette anaphylaxie.

Ce qui voudrait dire qu’une fois l’IgE réactivité installée grâce à du lait pasteurisé, le meilleur moyen de déclencher une réaction anaphylactique est de prendre du lait frais.

La pasteurisation est définie par un chauffage à 72 °C maintenu pendant 15 ou 20 secondes. Elle est souvent désignée sous le nom de procédé high temperature short time ou HTST, c’est-à-dire procédé à haute température et de courte durée. Ce type de pasteurisation est utilisé dans le monde entier. Toutefois, lorsque le lait cru est de qualité microbiologique médiocre ou mauvaise, il faut augmenter la température et le temps de chauffage. C’est ainsi que celle-ci peut atteindre ou dépasser 80 °C avec une durée de chambrage atteignant 1 ou 2 minutes.

Le fait est que nous buvons de plus en plus de lait conservé par des procédés UHT.
Les procédés UHT (ultra haute température) mettent en œuvre :

  • soit le chauffage indirect dans des échangeurs tubulaires ou à plaques,
  • soit le chauffage direct par contact du lait et de vapeur d’eau sous pression.

Le chauffage indirect se fait dans des échangeurs comparables à ceux utilisés pour la pasteurisation, mais adaptés aux conditions du traitement. Les appareils doivent être particulièrement bien étudiés et réalisés en ce qui concerne, notamment, l’écoulement du lait, le transfert de la chaleur et l’homogénéité du chauffage. La température de chauffage est généralement limitée à 145°C pendant 3 à 4 secondes.

Le chauffage direct se fait par mélange intime de lait et de vapeur, ce qui assure une élévation quasi instantanée de la température du lait vers 140-150 °C et le maintien de celle-ci pendant environ 2 secondes. Une partie de la vapeur se condense dans le lait, ce qui le dilue (d’environ 10 pour cent). Il est donc nécessaire de faire suivre le chauffage d’une évaporation permettant de ramener la matière sèche du lait à sa teneur initiale.

Le chauffage direct peut être réalisé selon deux procédés :

  • soit par injection de vapeur dans le lait ;
  • soit par pulvérisation du lait dans la vapeur.

Les procédés UHT ne se justifient que pour de grosses quantités de lait. La conservation du lait UHT conditionné aseptiquement est en principe de 6 mois à température ambiante (20 °C). Dans les régions chaudes, elle est plus limitée ; à 30°C elle ne peut guère dépasser trois mois.

D’une manière générale, les hautes températures appliquées pendant un temps très court ont un effet plus puissant sur la destruction des microorganismes et des enzymes que sur les modifications des constituants du lait, ce qui justifie l’intérêt des traitements UHT.

De plus, en assurant une montée en température et un refroidissement rapides, les procédés UHT évitent les effets cumulatifs des traitements thermiques et réduisent ainsi les modifications physicochimiques du lait.

Ainsi, il serait intéressant de pratiquer à nouveau ce genre d’étude avec du lait conservé par un procédé UHT, procédé qui semble plus respectueux des constituants du lait.

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