Субекти

Резюме

Въведение

Еозинофилният езофагит (EoE) е хронично възпалително заболяване, свързано с хранителна алергия 1,2,3, което сериозно засяга нормалния живот на пациента. Това заболяване се проявява в хранопровода на пациента, което се характеризира с безкрайно възпалително състояние. В западните страни разпространението на EoE се е увеличило драстично от 10 на 50 на всеки 100 000 общо население 4. Междувременно, макар и публикувани доклади за EoE от азиатските страни са ограничени. Киношита и др. проведе неотдавнашен систематичен преглед на литературата за EoE в азиатските страни, който разкри сравнителна патогенеза на EoE заболяване сред западни и азиатски пациенти 5. Преобладаването на EoE в азиатските страни е близо 17–6,557 на 100 000 разследвани случая с ендоскопия, представяйки широк диапазон, който потенциално може да се отдаде на имплицитно пристрастие на изследването като ефект от използването на малък обем на извадка и/или различни форми на индикация за ендоскопия. Въпреки че докладваните нива на разпространение на EoE в азиатската популация са силно променливи, характеристиките на патогенезата на EoE заболяването са подобни на тези, установени в западната популация. Всъщност EoE се оказа сериозно заболяване не само в западните страни, но и в Азия 5 .

Към момента основната фармакотерапия за EoE основно зависи от инхалаторните кортикостероиди. Въпреки факта, че локалните стероиди за перорален прием могат да бъдат успешни в ограничаването на свързаното с EoE възпаление, има опасения по отношение на дългосрочното използване на стероиди, например орофарингеална, езофагеална кандидоза, аномалии на костната минерална плътност, глаукома, хипергликемия, и други антагонистични въздействия 2,6,7,8. Има належаща нужда да се намерят и създадат нови и мощни противовъзпалителни лекарства за EoE.

В предишно проучване беше разкрито, че пъдпъдъчите яйца се различават от другите птичи яйца. Разликата е особено в неговия яйчен белтък, пъдпъдъче яйце е по-богато на протеини, които имат антиалергични и противовъзпалителни ефекти 9 . Инвитро проучване установи, че пъдпъдъчите яйца съдържат овукоид и овоинхибитор, които могат да облекчат алергичните реакции, като блокират свързването на триптаза или друг трипсинов хомолог и активиран с протеаза рецептор 2 (PAR-2) 10. Освен това, патент за ролята на пъдпъдъче яйце за модулиране на имунната клетъчна функция, особено еозинофили и неутрофили, при лечението на алергия е издаден през 2015 г. от Съединените щати (номер на патент: US2015/0057232A1) 11, даващ солидни основи на специална роля на пъдпъдъчи яйца.

Ролята на пъдпъдъчи яйца е определена в контекста на алергични астматични 12,13 и ринит 14 лечения, но не и при хранителна алергия, особено неговата роля в лечението на индуцирана от хранителна алергия EoE подобна болест не е докладвана по-рано. Следователно, това проучване използва модел на мишка на фъстъчено алергенно индуцирано EoE подобно заболяване, за да изследва противовъзпалителните и антиалергични ефекти на пъдпъдъче яйце и неговия механизъм при лечение на хранителна алергия.

Резултати

Лечението с орални пъдпъдъчи яйца облекчава симптомите на EoE-подобна хранителна алергична болест при мишки Balb/c

Появата на хранителна алергия обикновено се индикира от системни и локални алергични симптоми и/или признаци 15. За да определим дали пъдпъдъче яйце може да облекчи хранителната алергия, предизвикана от EoE като симптоми на заболяване, проведохме наблюдения върху системните (телесна температура и реакция на свръхчувствителност) и местните алергични реакции (диария, поведение на надраскване, дерматит и загуба на телесно тегло) на мишки в рамките на 40 минути след кожно или интрагастрално предизвикателство. Протоколът на индуцираните от фъстъци алергени, подобни на EoE, при миши модел е описан на фиг. 1А.

пъдпъдъчи

Протеиновият фъстъчен екстракт (PPE) сенсибилизираната група (P група) телесна температура спадна до най-ниската точка в рамките на 40 минути след предизвикателството. В сравнение с контролната група (С група), телесната температура на групата P мишки е спаднала с 6.50 ± 0.76 ° C (P 16, той може да отразява имунното състояние на организма. Около 80% от значителния брой антитела в тялото е IgG, а проследяващото количество е IgE 17. Поради факта, че пъдпъдъче яйце може също така да позволи на организма да генерира специфични антитела, ние проведохме анализ на специфични за IgE и IgG1 антитела на фъстъчено и пъдпъдъче яйце. Както е показано на фиг. 2А, в началото на предизвикателство за ЛПС (ден 28), нивото на специфичен за РРЕ IgE в група P е значително увеличено в сравнение с контролната група (P Фигура 2

Освен това промяната на нивото на IgG1 обикновено е в съответствие с промяната на нивото на IgE. Както е показано на фиг. 2В, по време на фазата на сенсибилизация (ден 28), Р групата показва високи нива на специфични за PPE IgG1, високите нива на IgG1 продължават до края на експеримента (P 18,19. Следователно, за да определим степента на активиране на мастоцитите и еозинофилите при експериментални мишки, проведохме анализ на алергични медиатори, освободени в серума, както и нива на хистамин, триптаза и катионен протеин на еозинофилите (ECP) (Фиг. 2C-E). В сравнение с контрола (група С), тези три алергични медиатора са значително увеличени в група P, докато лечението с орални пъдпъдъчи яйца (група P + Q) е в състояние значително да инхибира освобождаването на тези три медиатора (P 20. Еозинофилите са централни ефекторни клетки при алергия, което увеличава алергичната инфлация 20, хистаминът е ефекторни молекули, отделяни по време на алергенния отговор, двата са ключови компоненти на алергичния отговор, където техните количества се увеличават, но когато алергията се модулира, количеството им се намалява 20 .

Лечението с орални пъдпъдъчи яйца намалява клетките на далака, освобождаващи свързани с EoE цитокини

Клиничните проучвания при мишки и хора разкриват ролята на Th2 клетките и iNKT-клетките в патогенезата на заболяването 21. Следователно ние изследвахме ефекта от лечението на пъдпъдъчи яйца върху Th2-цитокини (IL-4, IL-5 и IL-13), отрицателен регулатор (IL-10), iNKT клетъчен цитокин (IL-15) и атопичен дерматит свързан цитокин (TSLP). В сравнение с контролната група, PPE сенсибилизирани и предизвикани мишки (група P) показват значително увеличение на Th2 IL-4 и IL-5 цитокини (P Фигура 3

Лечението с орални пъдпъдъчи яйца намалява броя на еозинофилите и свързаните с него медиатори

Проучванията съобщават, че хранителните алергени могат да инфилтрират тъканите в органите, да стимулират епителните клетки да освобождават провъзпалителни цитокини и по този начин да улеснят последващото активиране на еозинофилите, както и да подпомогнат развитието на подобно на EoE заболяване при пациенти с алергия 2,21,22. Неотдавнашно проучване на болестта EoE, предизвикано от хранителна алергия върху животински модел, разкри, че оралното предизвикателство за фъстъчен алерген може да насърчи натрупването на инфилтрация на еозинофили в хранопровода, белия дроб и тънките черва Поради това проведохме допълнителен анализ, за ​​да определим ефекта от лечението с орално пъдпъдъци върху модулиращата инфилтрация на еозинофили по време на прогресията на болестта EoE.

Първо, броят на инфилтрацията на еозинофили в хранопровода, белия дроб и тънките черва се отчита при голямо увеличение. Резултатите показват значително увеличение на броя на еозинофилите в трите възпалени тъкани от Р група (P 2, бял дроб: (11.60 ± 1.70) × 10 2, тънки черва: (9.34 ± 1.96) × 10 2 на mm 2 тъканни слоя). Лечението с орални пъдпъдъчи яйца значително намалява броя на инфилтрацията на еозинофили, както се наблюдава в групата P + Q (P 2, бял дроб: (6,62 ± 1,46) × 10 2, тънко черво: (6,05 ± 0,48) × 10 2 на mm 2 тъканни слоеве), докато обработката на пъдпъдъчи яйца на не сензибилизирани PPE мишки (Q група), с изключение на тънките черва (( 5,87 ± 0,95) × 10 2 на mm 2 тъканни слоя), не показва увеличение на броя на еозинофилите в сравнение с броя на инфилтрацията на еозинофили в тънките черва от контролната група ((5,688 ± 1,34) × 10 2 на mm 2 тъканни слоя ) (Фиг. 4A – B).

При възпалителни огнища набирането на еозинофили, предизвикано от алергени, се осъществява чрез критични медиатори като IL-5 и семейство еотаксин-1 на хемокини 23, които индуцират активирането на еозинофилите. В това място на възпаление еозинофилите се активират; индуцират синтез на липидни медиатори като левкотриен (LTC4) и токсични гранули протеини като еозинофилен катионен протеин (ECP), което води до увреждане на тъканите и предизвиква симптоми на алергично възпаление 24. Следователно, ние оценихме експресията на тези медиатори, свързани с еозинофилите, освободени в тъканите. Предизвикателството на PPE алерген предизвика повишаване на нивата на IL-5 (фиг. 4С), еотаксин-1 (фиг. 4D), LTC4 (фиг. 4Е) и ECP (фиг. 4F) в трите тъкани (P 25,26. Следователно, ние открихме нивата на тРНК на провъзпалителни цитокини и хемокини (TNF-α, IL-6, IL-8, RANTES, TGF-β) и нивата на иРНК на адхезионни молекули (ICAM-1 и VCAM-1) в тъкани на хранопровода, белите дробове и червата. Резултатите показват, че пъдпъдъче яйце може значително да намали нивата на провъзпалителни цитокини и адхезионни молекули, индуцирани от ЛПС (P Фигура 5

В допълнение, същият резултат се наблюдава при серумни и спленоцитни медиатори и освободени цитокини, приложението на пъдпъдъчи яйца значително намалява повишаването на нивата на триптаза, IL-15 и TSLP (P 27, установихме, че нивото на mMCP-8 в чувствителни към PPE и предизвикателни (P) групи мишки е значително увеличено (P 10. Следователно, направихме допълнително проучване на ефекта от лечението на пъдпъдъчи яйца върху активирането на PAR-2 ​​рецептора в нашия модел EoE като миши с хранителна алергия. Използвайки имунохистохимичен метод, наблюдавахме качествена и количествена оценка на експресията на PAR-2 ​​в хранопровода, белите дробове и тънките черва. В сравнение с контролната група, резултатите показват, че след многократно предизвикване на ЛПС, нивото на експресия на PAR-2 ​​е значително повишено в тъканите на P групата (59,75 ± 18,55%) и белите дробове (79,00 ± 39,03%) (P Фигура 6

PAR-2 ​​е в състояние да активира сигналния път NF-κB надолу по веригата и да играе важна роля за предизвикване на възпаление 28. Фосфорилирането на p65 е основният ключ за активиране на NF-кВ сигналния път 29. Нашите резултати показаха, че след стимулация на PPE, нивото на фосфорилиране на p65 (Ser536) в Р група е значително повишеноP

Дискусия

Междувременно е известно до голяма степен, че самото пъдпъдъче яйце съдържа яйчни алергени, които също могат да действат върху регулирането на имунната пътека, за да осигурят полза при появата на алергични реакции. Въпреки това, въпреки че в това проучване установихме също така, че пероралното лечение с пъдпъдъчи яйца е в състояние да индуцира значително увеличение на специфичен IgE на пъдпъдъчи яйца на 35-ия ден, ние също открихме значително намаляване на специфичните за PPE IgE и IgG1 в сенсибилизирани мишки, чувствителни към фъстъци с пъдпъдъче яйце. Значителното повишаване на специфичния IgE на пъдпъдъчи яйца е намален по-късно, което показва развитието на толерантност към алергени от пъдпъдъчи яйца. Производството на IgE антитяло срещу пъдпъдъче яйце в тази група мишки не беше изненадващо, тъй като белтъкът от пъдпъдъчи яйца съдържаше много описани алергени и мишките, използвани в този експеримент, получиха адювант за повишаване на отговора. Интересното е, че PPE задействат стабилни специфични за фъстъци алергени IgE и IgG1 при сенсибилизирани мишки, докато пъдпъдъчи яйца предизвикват само умерено заглавие на специфични IgE и IgG1 пъдпъдъчи яйца. Това явление вероятно е свързано с пътя на излагане на алерген, тъй като е описано, че кожната експозиция е склонна да развие алергичен имунен отговор, докато оралното излагане има тенденция да развива толерантност 47 .

Схематична диаграма на механизма на антиалергичен и възпалителен ефект на пъдпъдъче яйце върху хранителната алергия, предизвикана от EoE като алергична реакция на заболяването.