ALERGI ONLINE

Imunologi Mukosa Pada Alergi Makanan

Alergi makanan meningkat dalam prevalensi pada tingkat yang lebih tinggi daripada yang dapat dijelaskan oleh faktor genetik, menunjukkan peran sebagai faktor lingkungan yang belum teridentifikasi. Permasalahan imunologi mukosa pada alergi makanan adalah respon imun yang sehat terhadap antigen dalam makanan dan dasar penyimpangan kekebalan yang menghasilkan sensitisasi IgE dan reaktivitas alergi terhadap makanan. Epitel usus membentuk antarmuka antara lingkungan eksternal dan sistem kekebalan mukosa, dan data yang muncul menunjukkan bahwa interaksi antara sel epitel usus dan sel dendritik mukosa sangat penting dalam menentukan hasil respon imun terhadap antigen makanan. Paparan terhadap alergen makanan melalui rute non-oral, khususnya melalui kulit, semakin diakui sebagai faktor yang berpotensi penting dalam peningkatan tingkat alergi makanan. Ada banyak pertanyaan terbuka tentang peran faktor lingkungan seperti faktor makanan dan mikrobiota dalam pengembangan alergi makanan, tetapi data menunjukkan bahwa keduanya memiliki efek modulasi penting pada sistem kekebalan mukosa. Telah diungkapkan perkembangan terbaru dalam pemahaman tentang mekanisme kekebalan manifestasi klinis alergi makanan. Alat eksperimental baru, khususnya di bidang genomik dan microbiome, cenderung menjelaskan faktor-faktor yang bertanggung jawab atas masalah klinis alergi makanan yang terus berkembang.

Alergi makanan adalah reaksi merugikan yang dimediasi imun terhadap makanan, dan merupakan masalah klinis yang berkembang. Saat ini tidak dipahami mengapa beberapa individu mengalami sensitisasi alergi terhadap makanan alergenik sementara mayoritas individu toleran secara imunologis, tetapi bukti menunjukkan bahwa faktor lingkungan penting. Banyak diungkapkan para peniliti tentang apa yang diketahui tentang respon imun yang sehat terhadap makanan dan apa yang saat ini dipahami tentang mekanisme imun yang mengarah ke sensitisasi alergi. Meskipun bidang ini masih muda dan kurangnya pemahaman yang komprehensif tentang faktor risiko yang terkait dengan pengembangan alergi makanan.  Pemahaman tentang peran diet, usus mikrobiota, dan paparan alergen makanan melalui rute non-oral pada terjadinya alergi makanan.

Alergi Makanan

 Alergi makanan didefinisikan sebagai “efek kesehatan yang merugikan yang timbul dari respons imun spesifik yang terjadi secara berulang pada paparan makanan tertentu”dan mencakup berbagai gangguan mulai dari anafilaksis yang dimediasi oleh IgE hingga keterlambatan reaksi yang dimediasi sel yang memengaruhi saluran pencernaan. , saluran pernapasan atau kulit. Untuk tujuan ulasan ini, kami akan fokus terutama pada alergi makanan yang dimediasi IgE; pembaca dirujuk ke ulasan terbaru untuk informasi tentang gangguan yang diperantarai sel termasuk sindrom makanan yang diinduksi enterocolitis atau eosinofilik esofagitis. Reaksi yang dimediasi IgE biasanya terjadi dalam dua jam konsumsi makanan, dan melibatkan kulit, saluran pencernaan, saluran pernapasan dan lebih jarang, sistem kardiovaskular. Dalam kasus anafilaksis yang paling parah, banyak sistem organ yang terlibat dan bisa termasuk kolaps kardiovaskular.

Advertisements

Meskipun tingkat prevalensi sebenarnya dari alergi makanan yang dimediasi IgE telah sulit untuk diperkirakan secara akurat, seperti ditinjau oleh Sicherer, tinjauan sistematis literatur menyimpulkan bahwa alergi makanan mempengaruhi lebih dari 2% dan kurang dari 10% dari populasi umum. Sebuah studi berbasis populasi dari Australia menunjukkan tingkat lebih besar dari 10% dari alergi makanan yang dimediasi oral yang terbukti IgE dalam kohort bayi pada usia satu tahun. Mayoritas anak-anak yang alergi terhadap susu atau telur akan mengatasi alergi makanan mereka, tetapi sebaliknya alergi kacang, kacang pohon, ikan, dan kerang-kerangan paling umum terjadi seumur hidup. Prevalensi alergi makanan meningkat. Dalam studi berulang tentang prevalensi alergi kacang pada populasi AS berdasarkan survei telepon acak yang dilakukan pada tahun 1997, 2002, dan 2008, ditemukan bahwa prevalensi alergi kacang tanah meningkat dari 0,4% menjadi 0,8% menjadi 1,4% selama tiga kali poin. Tingkat alergi kacang tanah lebih dari 1% konsisten dengan laporan dari Kanada, Inggris, dan Australia, termasuk studi yang menggunakan evaluasi dokter dan tantangan makanan. Meskipun ada komponen genetik yang signifikan terhadap alergi makanan, peningkatan cepat dalam prevalensi alergi makanan menunjukkan kontribusi penting dari faktor lingkungan. Kami akan meninjau penelitian yang muncul tentang peran faktor-faktor yang dapat berkontribusi pada peningkatan tingkat sensitisasi alergi terhadap makanan melalui efek modulatory pada sistem kekebalan mukosa.

An external file that holds a picture, illustration, etc. Object name is nihms-474462-f0003.jpg

Gastrointestinal antigen-presenting cells

Biologi sistem fagosit mononuklear dalam saluran pencernaan saat ini menjadi fokus banyak penelitian dan beberapa perdebatan. Deskripsi awal bahwa DC dapat memperpanjang dendrit di epitel usus  dan menangkap bakteri dari lumen usus menghasilkan banyak minat pada subset sel ini. Sel-sel CD11c + ini mengekspresikan reseptor kemokin CX3CR1 yang diperlukan untuk perluasan dendrit transepitel ke dalam lumen. Sel-sel ini berasal dari monosit dengan cara yang bergantung pada reseptor M-CSF, mengekspresikan F4, tidak secara konstitutif mengungkapkan CCR7, dan tidak bermigrasi dalam limfa. Dengan analisis transkripsi mereka lebih terkait dengan makrofag jaringan daripada jaringan DC. Sebaliknya, CX3CR1- CD103 + DC di lamina propria secara konstitutif mengekspresikan CCR7 dan bermigrasi ke MLN. Sel-sel ini muncul dari progenitor DC umum dan pra-DC dengan cara yang bergantung pada reseptor GM-CSF. Meskipun CD103 + DC tidak memperpanjang dendrit antara sel epitel, mereka sampel antigen dari sel piala yang berfungsi sebagai saluran antara lumen dan mukosa. Selain itu, mereka dapat sampel antigen yang diangkut melintasi epitel usus dengan sejumlah mekanisme yang berbeda, termasuk jalur transelular atau paraseluler atau pengambilan sampel oleh sel M. CD103 + DC yang diisolasi dari MLN tikus dan manusia secara istimewa menginduksi generasi CD4 + usus-homing CD4 + Foxp3 + Treg dari sel T naif. CD103 adalah penanda DC ini, tetapi tidak dengan sendirinya terlibat dalam pembuatan Treg usus. Sel-sel CD103 + ini mengekspresikan enzim RALDH2 tingkat tinggi, suatu dehidrogenase retina yang mengubah retina menjadi asam retinoat. Baik aktivitas homing usus (melalui ekspresi reseptor kemokin dan integrin) maupun aktivitas regulasi sel T responden tergantung pada asam retinoat yang berasal dari CD103 + DC. Sumber penting prekursor untuk retina berasal dari makanan dalam bentuk Vitamin A, pembaca dirujuk ke ulasan baru-baru ini  tentang peran asam retinoat dalam imunitas mukosa. Selain menghasilkan sel T regulatori melalui ekspresi RALDH2, CD103 + DC juga menggunakan berbagai mekanisme lain yang mempromosikan pengembangan sel T regulatori. Ini termasuk enzim lain seperti indoleamin 2,3-dioksigenase, dan sekresi sitokin imunosupresif seperti TGF-beta yang mempromosikan pengembangan sel T regulator dari sel T naif.

Subset dari DC usus ini juga mempromosikan pengembangan sel plasma homing yang mensekresi IgA melalui asam retinoat dan sitokin IL-6. Meskipun CD103 + DC bermigrasi, sedangkan makrofag CX3CR1 tidak, populasi sel-sel CX3CR1intermediate F4 / 80- CD103- CD11c + telah terbukti hadir dalam limfon yang mengeringkan usus yang dikumpulkan dalam kondisi tunak, dan sel-sel ini lebih disukai mampu menginduksi respon sitokin IFN-γ dan IL-17 dari sel T naif. IFN-γ dan IL-17 adalah sitokin yang diproduksi oleh sel T efektor dan terlibat dalam perlindungan terhadap patogen. Peran mereka dalam homeostasis usus normal atau respons terhadap antigen makanan kurang dipahami, tetapi ada kemungkinan bahwa himpunan bagian yang berbeda dari DC usus memiliki peran yang berbeda. Sebagai contoh, CD103 + DC dapat diatur dalam kondisi tunak, sedangkan CD103-DC mengutamakan sistem kekebalan tubuh untuk merespons patogen. Keseimbangan DC ini mungkin memainkan peran penting dalam mempertahankan homeostasis usus. Lebih lanjut, meskipun CX3CR1 makrofag usus tinggi tidak bermigrasi untuk memulai respon sel T, mereka mengekspresikan tingkat IL-10 yang tinggi dalam menanggapi interaksi dengan mikrobiota usus, dan dianggap penting untuk ekspansi Treg yang telah kembali ke usus. setelah priming awal dalam MLN. Selain isyarat yang diberikan oleh DC sendiri untuk sel T naif, sel stromal dari MLN mengekspresikan tingkat tinggi enzim penghasil asam retinoat dan penting untuk pencetakan faktor-faktor seperti potensi usus-rumah. Sel-sel stroma ini juga dapat berkontribusi pada nada imunoregulatori jaringan pencernaan.

Sel T regulatori

Seperti yang disebutkan sebelumnya, toleransi oral dapat ditransfer ke tikus naif melalui transfer sel T. Ini awalnya ditunjukkan dengan menggunakan sel T CD4 + atau CD8 +. Sel T CD8 + dapat memediasi toleransi, seperti yang ditunjukkan oleh induksi toleransi dengan memberi makan SIINFEKL CD8-peptida, tetapi tidak diperlukan untuk pengembangan toleransi oral dan tidak memberikan toleransi terhadap peradangan alergi yang digerakkan oleh Th2. Memberi makan antigen pada tikus atau manusia menginduksi sel T CD4 + regulator yang disebut sel Th3, ditandai dengan ekspresi permukaan peptida terkait latensi (LAP, propeptida yang secara kovalen terkait dengan TGF-beta yang membuat kompleks dalam bentuk tidak aktif). Sel-sel ini adalah CD25- dan Foxp3-, dan mekanisme penekanannya bergantung pada TGF-beta. Sel-sel ini diinduksi oleh pemberian antigen, dan transfernya memberikan perlindungan terhadap autoimunitas eksperimental. Pemberian antigen melalui rute oral juga menginduksi populasi CD4 + Foxp3 + CD25 + Treg, disebut Treg atau ITregs yang diinduksi, dari prekursor Foxp3-. Sel-sel Th3 juga dapat mempromosikan pengembangan iTregs melalui sekresi TGF-beta. Foxp3 + Tregs diperlukan untuk toleransi oral, seperti yang ditunjukkan oleh penipisan spesifik Foxp3 + Tregs eksperimental.

Meskipun telah jelas ditunjukkan bahwa respons imun default terhadap antigen yang diberi makan eksperimental adalah toleransi yang dimediasi oleh Tregs, tidak dipahami jika kurangnya reaktivitas klinis terhadap antigen makanan normal adalah respons pengaturan aktif yang dimediasi oleh Tregs. Pada tikus dan manusia, kekurangan sel T Foxp3 + menyebabkan enteropati, eksim, dan peningkatan IgE. Alergi makanan yang parah dapat terjadi sebagai salah satu manifestasi dari mutasi Foxp3=. Tikus yang memiliki cacat lebih selektif dalam menginduksi Foxp3 + Tregs, dengan kadar Treg alami alami yang diturunkan secara thymically, menunjukkan peradangan mukosa yang condong Th2 dan menghasilkan respons antibodi (dari isotipe yang tidak ditentukan) terhadap antigen pada chow. Data ini menunjukkan Treg mungkin memiliki peran dalam penindasan konstitutif terhadap antigen yang diturunkan dari mukosa. Anak-anak yang telah melampaui alergi susu mereka memiliki peningkatan frekuensi sirkulasi CD4 + CD25 + Treg setelah tantangan susu oral, mengurangi proliferasi sel T spesifik susu, dan menipisnya CD4 + CD25 + Treg mengembalikan respons proliferasi in vitro pada subyek yang toleran terhadap susu. Data ini menunjukkan bahwa Treg mungkin terlibat dalam pengembangan toleransi klinis terhadap alergen makanan. Kehadiran Treg spesifik antigen makanan belum dibuktikan pada subyek manusia yang sehat. Gambar 1 merangkum mekanisme toleransi yang diketahui terhadap antigen makanan, dan pembaca dirujuk ke artikel terbaru=untuk ulasan komprehensif tentang mekanisme toleransi oral.

Referensi

  • Caubet JC, Nowak-Wegrzyn A. Current understanding of the immune mechanisms of food protein-induced enterocolitis syndrome. Expert Rev Clin Immunol. 2011;7:317–327.
  • Abonia JP, Rothenberg ME. Eosinophilic esophagitis: rapidly advancing insights. Annu Rev Med. 2012;63:421–434.
  • Smythies LE, Sellers M, Clements RH, Mosteller-Barnum M, Meng G, Benjamin WH, Orenstein JM, Smith PD. Human intestinal macrophages display profound inflammatory anergy despite avid phagocytic and bacteriocidal activity. J Clin Invest. 2005;115:66–75.
  • Denning TL, Wang YC, Patel SR, Williams IR, Pulendran B. Lamina propria macrophages and dendritic cells differentially induce regulatory and interleukin 17-producing T cell responses. Nat Immunol. 2007;8:1086–1094. \\\
https://youtu.be/Ld0-7VTLXW4
Advertisements

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *