[Novel tropomyosin consensus B and T epitopes involved in cross-reactivity between 10 different species. An in silico study]. / Nuevos epítopes B y T, consenso de tropomiosina involucradas en reactividad cruzada entre diez especies diferentes. Un estudio in silico.

ABSTRACT

OBJECTIVE: This study aimed to identify by in silico methods tropomyosin consensus B and T epitopes of shrimp species, house dust mites, insects, and nematodes associated with allergic diseases in tropical countries. METHODS: In silico analysis included tropomyosin from mites (Der p 10, Der f 10, Blo t 10), insects (Aed a 10, Per a 7, Bla g 7), shrimp (Lit v 1, Pen m 1, Pen a 1), and nematode (Asc l 3) all sequences were taken from the UniProt database. Linear IgE epitopes were predicted with AlgPred 2.0 and validated with BepiPred 3.0. MHC-II binding T cell epitopes were predicted using the IEDB server, which implements nine predictive methods (consensus method, combinatorial library, NN-align-2.3, NN- align-2.2, SMM-align, Sturniolo, NetMHCIIpan 3.1, and NetMHCIIpan 3.2) these predictions focused on 10 HLA-DR and 2 HLA-DQ alleles associated with allergic diseases. Subsequently, consensus B and T epitopes present in all species were identified. RESULTS: We identified 12 sequences that behaved as IgE-epitopes and B-cell epitopes, three of them 160RKYDEVARKLAMVEA174, 192ELEEELRVVGNNLKSLEVSEEKAN215, 251KEVDRLEDELV261 were consensus in all species. Eleven peptides (T-epitopes) showed strong binding (percentile rank ≤ 2.0) to HLA-DRB1*0301, *0402, *0411, *0701, *1101, *1401, HLA-DQA1*0301/DQB1*0302, and HLA- DQA1*0501/DQB1*0201. Only two T-epitopes were consensus in all species 167RKLAMVEADLERAEERAEt GEsKIVELEEELRV199, and 218EEeY KQQIKT LTaKLKEAEARAEFAERSV246. Subsequently, we identified 2 B and T epitope sequences and reached a consensus between species 167RKLAMVEA174 and 192ELEEELRV199. CONCLUSIONS: These data describe three sequences that may explain the IgE cross-reactivity between the analyzed species. In addition, the consensus B and T epitopes can be used for further in vitro investigations and may help to design multiple-epitope protein-based immunotherapy for tropomyosin-related allergic diseases.

RESUMEN

OBJETIVO: Este estudio tuvo como objetivo identificar mediante métodos in silico epítopes B y T consenso de tropomiosina de especies de camarón, ácaros del polvo doméstico, insectos y nematodos asociados a enfermedades alérgicas en países tropicales. MÉTODOS: El análisis in silico incluyó tropomiosina de ácaros (Der p 10, Der f 10, Blo t 10), insectos (Aed a 10, Per a 7, Bla g 7), camarones (Lit v 1, Pen m 1, Pen a 1), y nematodo (Asc l 3). Todas las secuencias se tomaron de la base de datos UniProt. Los epítopes IgE lineales se predijeron con AlgPred 2.0 y se validaron con BepiPred 3.0. Los epítopes de células T de unión a MHC-II se predijeron utilizando el servidor IEDB, que implementa nueve métodos predictivos (método de consenso, biblioteca combinatoria, NN-align-2.3, NN-align-2.2, SMM-align, Sturniolo, NetMHCIIpan 3.1 y NetMHCIIpan 3.2). Estas predicciones se centraron en diez alelos HLA-DR y 2 HLA-DQ asociados con enfermedades alérgicas. Posteriormente, se identificaron epítopes consenso B y T presentes en todas las especies. RESULTADOS: Se identificaron 12 secuencias que se comportaron como epítopes de IgE y, también, como epítopes de células B. Tres de ellas 160RKYDEVARKLAMVEA174, 192ELEEELRVVGNNLKSLEVSEEKAN213 y 251KEVDRLEDELV261, fueron consenso en todas las especies. Once péptidos mostraron una fuerte unión (rango percentil ≤ 2,0) a HLA-DRB1*0301, *0402, *0411, *0701, *1101, *1401 y a HLA HLA-DQA1*0301/DQB1*0302, o HLA-DQA1*0501/DQB1*0201. Solo se encontraron dos secuencias 167RKLAMVEADLERAEERAEtGEsKIVELEEELRV199 con fuerte afinidad por HLA-DQA1*0301/DQB1*0302, y HLA-DQA1*0501/DQB1*0201. Se identificaron dos secuencias que son epítopos B y T, y son consenso entre especies 167RKLAMVEA174 y 192ELEEELRV199. CONCLUSIONES: Estos datos describen tres secuencias que pueden explicar la reactividad cruzada de IgE entre las especies analizadas. Además, los epítopos B y T consenso se pueden usar para investigaciones in vitro adicionales, y pueden ayudar a diseñar inmunoterapia basada en proteínas de múltiepítopes para enfermedades alérgicas relacionadas con la tropomiosina.