- Pubblicazione il 06 Novembre 2014
Da diversi anni è noto che la sensibilizzazione allergica nei confronti dei componenti antigenici di Alternaria alternata è in grado di indurre, soprattutto nei soggetti mono-sensibili, manifestazioni asmatiche molto gravi, ad insorgenza rapida e frequentemente life-threatening/fatal (1- 5).
Sino ad oggi erano state fatte solo ipotesi sui possibili meccanismi alla base della rilevante aggressività mostrata da questo allergene una volta penetrato nelle vie aeree. Alcuni autori avevano suggerito l’effetto “adiuvante” di alcuni componenti proteici presenti nella spora, altri un meccanismo lesivo di tipo enzimatico, altri un’azione pro-infiammatoria non IgE-mediata indotta da materiali biologicamente attivi (6).
L’attività serino-esterasica dell’Alternaria alternata, presente esclusivamente in questo micete e non in altre fonti allergeniche, è in grado di indurre, in modelli in vitro, un’attivazione delle cellule epiteliali e quindi eventi flogistici polmonari (7).
Nello studio in oggetto gli autori hanno voluto ricercare l’eventuale ruolo dell’attività serino-proteasica dell’Alternaria come momento iniziale della sequenza di eventi che comporta l’insorgenza di un rapido e, talvolta, fatale broncospasmo. Sono stati utilizzati come controlli gli allergeni degli acari della polvere e del gatto domestico (8).
Senza entrare nei dettagli di laboratorio, gli autori hanno creato un modello murino di esacerbazione dell’asma su base allergica onde verificare l’ipotesi anzidetta.
I risultati dello studio hanno dimostrato che soltanto l’Alternaria, ma non gli altri allergeni controllo, possiede una attività serino-proteasica intrinseca che è in grado di indurre un rilascio rapido di IL-33 nelle vie aeree del topo mediante un meccanismo che dipende dall’attivazione del recettore 2 della proteasi e dall’adenosina trifosfato. La capacità unica dell’Alternaria di indurre il rilascio precoce di IL-33 ha come risultato un elevato livello di infiammazione nei polmoni a 24 ore dal challenge rispetto all’ allergene dell’acaro usato come controllo.
L’asse attività serino-proteasica – IL33 determina inoltre, nel modello di studio, un’intensa produzione di muco ed una perdita di funzione respiratoria. E’ stato inoltre riscontrato che la flogosi indotta dal suddetto asse è primitivamente di tipo neutrofilico. Successivamente è possibile evidenziare anche una diffusa infiltrazione di eosinofili verosimilmente indotta dall’azione dell’IL-33. Durante il corso dell’esacerbazione è stato riscontrato infine un incremento del numero di macrofagi e cellule ILC2 infiltranti le vie aeree. La rilevante produzione di muco e di cellule infiltrate riscontrata nel modello murino sono verosimilmente responsabili della ridotta elasticità polmonare.
I risultati di questo modello di studio ricapitolano abbastanza fedelmente molte delle manifestazioni cellulari, strutturali e fisiologiche che si osservano nella pratica clinica e giustificano l’intensità e il rapido esordio dei sintomi ostruttivi descritti nei pazienti sensibilizzati all’Alternaria dopo l’esposizione all’allergene.
Sebbene lo studio descritto sia stato condotto solo su animali, esso focalizza alcuni meccanismi cellulari che, verosimilmente, possono essere operativi anche nella patologia umana allergica all’Alternaria e, più in generale, ai miceti.
Ulteriori studi saranno necessari per confermare questi riscontri anche nell’uomo. Successivamente si potranno mettere a punto sistemi di controllo dell’asse attività serino-proteasica – IL33 al fine di ridurre il rischio di eventi asmatici gravi e/o fatali legati a questa specifica sensibilizzazione.
Bibliografia
1. O’Hollaren MT, Yunginger JW, Offord KP, et al. Exposure to an aeroallergen as a possible precipitating factor in respiratory arrest in young patients with asthma. N Engl J Med 1991;324:359-63.
2. Dales RE, Cakmak S, Burnett RT, et al. Influence of ambient fungal spores on emergency visits for asthma to a regional children’s hospital. Am J Respir Crit Care Med 2000;162:2087-90.
3. Neukirch C, Henry C, Leynaert B, et al. Is sensitization to Alternaria alternata a risk factor for severe asthma? A population-based study. J Allergy Clin Immunol 1999;103:709-11
4. Black PN, Udy AA, Brodie SM. Sensitivity to fungal allergens is a risk factor for life-threatening asthma. Allergy 2000;55:501-4.
5. Pulimood TB, Corden JM, Bryden C, et al. Epidemic asthma and the role of the fungal mold Alternaria alternata. J Allergy Clin Immunol 2007;120:610-7.
6. Denning DW, O’Driscoll BR, Hogaboam CM, et al. The link between fungi and severe asthma: a summary of the evidence. Eur Respir J 2006;27:615-26
7. Boitano S, Flynn AN, Sherwood CL, et al. Alternaria alternata serine proteases induce lung inflammation and airway epithelial cell activation via PAR2. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 2010; 300:L605-14.
8. Snelgrove RJ, Gregory LG, Peirò T, et al. Alternaria-derived serine protease activity drives IL-33 mediated asthma exacerbations. J Allergy Clin Immunol 2014; 134: 583- 92.