Beste lezers. Mijn laatste bulletin ging over graspollens en hun allergenen. Laat mij de bespreking van pollenallergenen voortzetten met die van de kruidachtige planten (“weeds” in het Engels).
Veel is geleerd in het afgelopen decennium, en er is nu veel informatie over de allergenen van kruidachtige pollen, hun mogelijke kruisreactiviteit en de klinische syndromen die daaruit voortkomen, althans bij mensen!
Over kruidachtige gewassen
In tegenstelling tot gras verwijst de term ‘kruidachtig’ niet naar een enkele botanische familie, maar omvat het planten buiten de orde van bomen en gras. Kruidachtige gewassen omvatten een heterogeen mengsel van keukenkruiden, medicinale planten en ecologisch adaptieve akkergewassen, waarbij de laatste verwijst naar planten die “onder de gewassen groeien”.
Onze huidige klimaatveranderingen worden als bijzonder gunstig beschouwd voor kruidachtige gewassen, omdat ze zich snel kunnen ontwikkelen, zich kunnen aanpassen aan verschillende omgevingen, of zich in ecologische niches kunnen vestigen. Dit wordt goed geïllustreerd door hun voortdurende geografische verspreiding en de toenemende lengte van het bloeiseizoen van kruidachtige gewassen.
Er zijn verschillende onderscheiden families van kruidachtige gewassen die een IgE-respons kunnen induceren bij mensen; de belangrijkste allergeenbronnen zijn hieronder weergegeven:
De Asteraceae (ook wel Compositae genoemd) zijn een grote familie met meer dan 20.000 soorten; de belangrijkste allergene planten zijn ambrosia (Ambrosia spp.) en bijvoet (Artemisia vulgaris).
Het geslacht Ambrosia omvat veel verschillende soorten afkomstig uit Noord-Amerika. De ambrosia met bijvoetblad (Ambrosia artemisiifolia) is de meest voorkomende, terwijl de reuzenambrosia (A. trifida) het meest overvloedig aanwezig is in het centrum van de Verenigde Staten. Gewone ambrosia werd geïmporteerd in het ballast van schepen (!), naar Europa waar het zich verspreidde in de centrale, oostelijke en zuidelijke regio’s, alvorens onverbiddelijk naar het noorden uit te breiden; het is nu waarschijnlijk de kruidachtige plant waarvoor mensen het meest klinisch allergisch zijn. Ze bestuift meestal aan het eind van de zomer, tussen augustus en begin oktober.
Bijvoet (Artemisia vulgaris) komt voor in de Verenigde Staten, Azië en Europa; het bestuivingsseizoen begint al in juli in Scandinavië en strekt zich uit tot begin oktober, net als bij ambrosia.
De Amaranthaceae is een grote familie van bloeiende planten die nu ook de Chenopodiaceae omvat. In deze familie zijn de belangrijkste geslachten die bijdragen aan allergische hooikoorts bij mensen: Chenopodium (melganzevoet, witte ganzenvoet), Salsola (brandganzevoet) en Amaranthus (amarant).
Brandganzevoet (Salsola kali) is een plant van zoute gronden waar neerslag zeldzaam is. Ze bloeit in de zomer en vormt vervolgens de typische ronde struiken die bekend staan als “tumbleweed”. In de Verenigde Staten wordt zij vooral gevonden in droge klimaten en in Europa in kustgebieden.
Tenslotte is de rode wortelamarant (Amaranthus retroflexus) alomtegenwoordig in de Verenigde Staten en Europa; het is een belangrijke oorzaak van allergieën in Iran en Spanje.
In de familie van de Plantaginaceae was het geslacht Plantago oorspronkelijk afkomstig uit Europa, maar is nu overvloedig aanwezig wereldwijd in vochtige graslanden en langs wegkanten. De smalle weegbree (Plantago lanceolata) heeft terugkerende bloei tussen mei en oktober. Een allergie voor weegbree komt vaak voor bij patiënten die allergisch zijn voor grassen; een monosensibilisatie is zeldzaam.
De belangrijkste allergene onkruiden in de Urticaceae lijken de muurpeper te zijn (Parietaria judaica en officinalis). Deze kruidachtige planten hebben een zeer lange stuifmeelseizoen (voorjaar-herfst) in mediterrane kustgebieden en in Midden- en Oost-Europa, waar er een hoge frequentie van sensibilisatie is bij de lokale bevolking.
Hoewel allergische reacties op brandnetel (Urtica dioica) voornamelijk de bekende contacturticaria zijn, lijkt allergische rhinitis veroorzaakt door brandnetel zeldzaam — of misschien ondergediagnosticeerd — en blijven de voordelen van immunotherapie met brandnetelextracten onzeker.
Tenslotte is in de familie van de wolfsmelkachtigen (Euphorbiaceae) de belangrijkste soort die pollentallergie veroorzaakt de jaarlijkse bingelkruid (Mercurialis annua). Aanvankelijk voornamelijk aanwezig in de mediterrane landen, is ze nu overvloedig aanwezig in heel Europa en de Verenigde Staten.
Over grasallergenen bij mensen…
De karakterisering van grasallergenen begon serieus in het begin van de jaren 2000, en er is een continue toevoeging van nieuwe allergenen. Voor een bijgewerkte lijst van officieel erkende allergenen, ga naar www.allergen.org
Laten we nu de belangrijkste families van grasallergenen onderzoeken!
Pectaat lyase
Amb a 1 is verreweg het belangrijkste (en meest voorkomende) allergeen van ambrozijn, aangezien meer dan 90% van de allergiepatiënten voor ambrozijn hiervoor gevoelig zijn; het is de marker die de echte of primaire ambrosia-allergie het beste identificeert.
Een IgE-sensibilisatie voor Amb a 1 veroorzaakt een kruisreactiviteit met het pectaatlyase van bijvoet, Art v 6, maar een echte co-sensibilisatie tussen Ambrosia en Artemisia is zeldzaam.
Defensine-type eiwitten
Deze familie van allergenen is alleen geïdentificeerd bij de Asteraceae, waarbij Art v 1 (van bijvoet) het belangrijkste typische allergeen is voor menselijke patiënten allergisch voor bijvoet. De Art v 1-homologen en kruisreagerende allergenen zijn de kleine allergenen Amb a 4 van ambrozijn en Hel a 1 van zonnebloem.
Niet-specifieke lipide transfer eiwitten (nsLTPs)
Deze eiwitten maken deel uit van de prolamine-superfamilie. Ondanks hun grote variabiliteit in eiwitsequenties, hebben de nsLTPs een sterk geconserveerde driedimensionale structuur die verantwoordelijk is voor de kruisreactiviteiten tussen pollen en plantaardig voedsel. Par j 1 en Par j 2 zijn de belangrijkste pollenallergenen van de pelargoniums; aangezien deze eiwitten niet reageren met andere allergenen uit deze familie, zijn ze markers voor de primaire allergie voor de pelargoniums.
Amb a 6 en Art v 3 zijn andere nsLTPs van ambrozijn en bijvoet. Er is een zekere mate van kruisreactiviteit van IgE met homologe nsLTP’s van perziken, kastanjes, kolen, selderij en hazelnoten.
Ole 1-type eiwitten
Het is een kleine familie van eiwitten met onbekende functie. Er zijn twee belangrijke allergenen van kruiden die tot deze familie behoren: Pla l 1 van weegbree en Che a 1 van ganzenvoet.
Profilines en procalcines
Profilines en polcalcines zijn twee families van ‘panallergenen’ met sterke kruisreactiviteit tussen plantensoorten. Profiline allergenen worden herkend in bomen, fruit, groenten, noten, granen, grassen en kruidachtigen (op 29 september 2021 zijn er 53 allergenen van de profilinefamilie; tot nu toe zijn er 17 polcalcines van bomen, groenten, grassen en kruidachtigen).
Hoewel de meeste kruiden een profiline hebben (bijv. Amb a 8, Art v 4, Par j 3, Che a 2, Sal k 4, enz.) en een polcalcine (bijv. Amb a 9, Amb a 10, Art v 5, Par j 4, Che a 3, Sal k 5), zijn dit meestal minder belangrijke allergenen die door minder dan de helft van de allergische patiënten worden herkend. Vanwege hun uitgebreide kruisreactiviteit is het primair sensibiliserende profiline/polcalcine allergeen vaak onbekend, en worden de allergenen van deze families niet vermoed een allergie voor kruiden te veroorzaken.
Inderdaad, de profiline Art v 4 is verantwoordelijk voor het klinische syndroom selderij-bijvoet-kruid, terwijl de nsLTP Art v 3 de allergieën bijvoet-mosterd en bijvoet-perzik veroorzaakt.
Ten slotte zijn er veel andere kruidendie regelmatig worden opgenomen in intradermale en serologische tests (vooral in de Verenigde Staten). Bijvoorbeeld, de Asteraceae (Rumex spp.) en moerasouderlingen (Iva – hernoemd in Cyclachaena spp.), Xanthium spp.) en Solidago spp. Tot nu toe is geen van hun individuele allergenen gekarakteriseerd. Men denkt dat de positieve reacties op deze onkruiden in sensibilisatietesten vaak een kruisreactiviteit vertegenwoordigen met bijvoet, ambrosia of zelfs grassen.
En de allergenen van kruidachtigen bij honden?
Men weet al jarenlang dat honden positieve reacties op onkruidextracten kunnen vertonen tijdens intradermale en serologische testen, en monosensibilisatie voor een enkele kruidachtige wordt zelden aangetroffen. Wat betreft kruidachtigen bestaat er vaak een co-reactiviteit tussen soorten (hier), waarbij honden vergelijkbare niveaus van IgE hebben tegen verschillende onkruiden (niet-gepubliceerde gegevens), wat kan wijzen op ofwel co-sensibilisatie of kruisreactiviteitsfenomenen.
Momenteel is er slechts één publicatie die de identificatie van allergenen van onkruidpollen bij honden rapporteert (hier). Met behulp van een klassieke immunoproteomische benadering bestudeerden de auteurs de IgE-sensibilisatie bij honden met atopische dermatitis die in Servië wonen. Van de 16 honden die een positieve uitslag hadden op de intradermale test van A. artemisiifolia, hadden 14 specifieke IgE-stoffen positief voor dit pollen. De specifieke IgE herkende voornamelijk de verschillende isoformen (dwz de varianten) van Amb a 1, dat ook het belangrijkste allergeen is van ambrosia en kruidachtigen bij mensen.
Wanneer een atopische hond in de zomer en de herfst een uitbarsting van symptomen heeft, en een positieve reactie op intradermale of serologische IgE-testen voor ambrosia of bijvoet, lijkt het belangrijk om deze extracten op te nemen in de immunotherapieformules, aangezien dit de typische kruidachtigen zijn, en ze zeer kruisend zijn met andere Asteraceae; andere onkruiden uit deze familie toevoegen is waarschijnlijk niet nodig! Lorsque des réactions sont également observées avec des herbacées d’autres familles (p.ex., Amaranthacées, Urticacées ou autres), leur inclusion dans l’immunothérapie est justifiée si l’exposition à ces espèces est probable dans l’environnement local.
Broederlijk,
Thierry Olivry, DrVet, PhD, DipECVD, DipACVD
Professor, docent-onderzoeker in immunodermatologie
NC State University College of Veterinary Medicine, Raleigh, North Carolina, Verenigde Staten
Wetenschappelijk adviseur en consultant in dermatologie en allergie
Nextmune, Stockholm, Zweden
