Nos allergènes sont complètement en vrac ! Mais comment ranger ? et pourquoi ?

mercredi 18 janvier 2006 par Dr Hervé Couteaux2432 visites

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Nos allergènes sont complètement en vrac ! Mais comment ranger ? et pourquoi ?

Nos allergènes sont complètement en vrac ! Mais comment ranger ? et pourquoi ?

mercredi 18 janvier 2006, par Dr Hervé Couteaux

Nombreux sont encore les allergologues qui doutent de l’intérêt des classifications, fussent-elles phylogéniques, et de l’allergologie moléculaire, bonne à farcir les congrès de communications de haute volée évoquant ces vols de grues passant loin au dessus de nos têtes en faisant du bruit ! Aujourd’hui, ils vont changer d’avis !

Les allergènes polliniques sont limités à quelques familles de protéines et montrent des profils distincts de distribution d’espèces. : Christian Radauer, PhD, Heimo Breiteneder, PhD

From the Department of Pathophysiology, Center of Physiology and Pathophysiology, Medical University of Vienna

dans JACI Volume 117, Issue 1, Pages 141-147 (January 2006)

- Contexte :

  • Les allergies respiratoires sont essentiellement causées par des pollens de plusieurs espèces de plantes.
  • Cependant une classification du grand nombre d’allergènes polliniques identifiés fait toujours défaut.

- Objectif :

  • Analyser les séquences d’allergènes polliniques en respectant leur affiliation aux familles de protéines, la répartition taxonomique des familles de protéines et leur variabilité inter espèces.

- Méthodes :

  • L’appartenance aux familles de protéines de toutes les séquences d’allergènes de plantes de la base de donnée d’Allergome a été déterminée par l’utilisation de la base de données des familles de protéines par la méthode "Hidden Markov Models".
  • La distribution taxonomique des allergènes polliniques a été établie à partir du système d’information de taxonomie intégrée (ITIS).
  • Les membres des familles contenant de nombreux allergènes polliniques ont été comparés à des homologues allergéniques et non allergéniques par recherche des similarités et par alignements multiples de séquence.

- Résultats :

  • Les allergènes polliniques ont été classés dans 29 des 7868 familles de protéines.
  • Expansines, profilines et protéines liées au calcium constituent les familles majeures d’allergènes polliniques, tandis que la plupart des allergènes alimentaires appartiennent aux prolamines, cupines et aux profilines.
  • Les allergènes peuvent être :
    • ubiquitaires comme les profilines.
    • présents dans certaines familles de plantes comme les pectate lyases.
    • limités à un seul taxon comme les protéines thaumatin-like.
  • Les profilines allergéniques des plantes constituent une famille hautement conservée avec des identités de séquence de 70 à 85% les uns par rapport aux autres mais des identités de séquence faibles avec les profilines non allergéniques des autres eucaryotes, incluant les humains.
  • De façon similaire, les polcalcines allergéniques possèdent des identités de séquence de 64 à 92% mais montrent de faibles identités de séquence avec les calmodulines non allergéniques apparentées et les protéines calmodulin-like des tissus végétatifs des plantes et de l’homme.

- Conclusion :

  • Cette classification des allergènes polliniques dans des familles de protéines nous aidera à prédire les réactivités croisées, à concevoir des moyens diagnostiques complets et à évaluer le potentiel allergénique de nouvelles protéines.

Les familles d’allergènes polliniques sont essentiellement représentées par les expansines, les profilines et les polcalcines.

Les allergènes alimentaires se répartissent dans les familles des prolamines, cupines et profilines.

Ces allergènes peuvent être ubiquitaires ou spécifiques d’un taxon ou d’une famille.

L’homogénéité de ces familles est variable : les profilines et les polcalcines ont un taux élevé d’identité de séquence quand elles sont allergèniques mais un taux d’identité faible quand on les compare à leurs homologues non allergéniques.

Cette connaissance va trouver des applications directes dans notre pratique allergologique au quotidien, nous permettant d’appréhender le diagnostic à un niveau plus global, de mieux connaître les réactions croisées que l’on pourra prédire dans un certain nombre de cas, et d’avoir une idée sur l’allergénicité d’une protéine nouvelle.

C’est en 2001 que personnellement, j’ai « découvert » ces notions de familles d’allergènes au cours d’une série de conférences d’Henri Malandain sur le thème des familles moléculaires. Malgré la clarté de l’exposé et les qualités pédagogiques de l’intervenant, les échos ont mis un certain temps à se répercuter... mais la machine est désormais en marche et les publications se multiplient sur le sujet.

La biotechnologie avec ses recombinants complète ces notions et nous permet des améliorations certes encore partielles mais au combien prometteuses, notamment pour le diagnostic et tout particulièrement dans l’interprétation de réponses multiples aux tests cutanés polliniques.

Demain, les avancées seront très certainement thérapeutiques, nous permettant une meilleure adéquation entre les allergies et les extraits thérapeutiques et donc de meilleurs résultats.

A quand une phylogénie complète des familles de protéines étape indispensable vers une compréhension d’ensemble de l’allergénicité, croisée ou non ?

Pour terminer, deux adresses importantes dans le domaine de la systématique et de l’allergie moléculaire qui sont évoquées dans cette étude Autrichienne :

ITIS, the Integrated Taxonomic Information System ! Here you will find authoritative taxonomic information on plants, animals, fungi, and microbes of North America and the world

Allergome : http://www.allergome.org/