[In Silico analysis of molecular mimic between Der p 23 against allergenic sources]. / Análisis in silico del mimetismo molecular entre Der p 23 contra fuentes alergénicas.

OBJECTIVE: To identify through In Silico analysis the possible molecular mimicry between Der p 23 and antigens from allergenic sources. METHODS: Identity was sought between Der p 23 and proteins from the mite families Pyroglyphidae, Acaridae, Chortoglyphidae and Echimyopodidae, through PSI-BLAST and They used PRALINE and EMBOSS for the alignments. Antigens with resolved experimental structure were obtained from Protein Data Bank and those not reported were generated using Swiss Model server and ALPHAFOLD 2. Epitope prediction was carried out with the Ellipro server and Pymol 2.3 was used to visualize the 3D models. RESULTS: The analysis between Pyroglyphidae allergens and Der p 23 showed identity with the endochitinase-like protein of D. pteronyssinus, and the type 2 chitin binding domain of D. farinae, with identities between 85 and 100%, with coverage of 100%, and 75% respectively. The allergens Der f 23 and Der p 23 of D. farinae and D. pteronyssinus had 100% coverage with identities of 85.42% and 79.59%, respectively. Among the allergens of Tyrophagus putrescentiae, binding to chitin, oviduct-specific glycoprotein and Cda4p were included, which had identity values corresponding to 40%, 42.22% and 34.78%, with coverage values that did not exceed the 55%. No results were found for Chortoglyphidae and Echimyopodidae. CONCLUSION: There is molecular mimicry and structural homology between Der P 23 and allergens from allergic sources of the Pyroglyphidae and Acaridae families. Potential epitopes were identified in Der p 23, which could present cross-reactivity with the proteins of the allergenic sources studied, which must be demonstrated in In vitro and In vivo studies. In vitro and in vivo work is needed to demonstrate the results obtained in the In Silico analysis.

OBJETIVO: Identificar, a través de análisis In Silico, el posible mimetismo molecular entre Der p 23 y antígenos de fuentes alergénicas. MÉTODOS: Se buscó identidad entre Der p 23 y proteínas de las familias de ácaros Pyroglyphidae, Acaridae, Chortoglyphidae y Echimyopodidae, a través de PSI-BLAST, y se utilizaron PRALINE y EMBOSS para los alineamientos. Los antígenos con estructura experimental resuelta se obtuvieron de Protein Data Bank, y aquellos no informados, se generaron mediante Swiss Model Server y ALPHAFOLD 2. La predicción de epítopes se realizó con el servidor Ellipro y para la visualización de los modelos en 3D, se utilizó Pymol 2.3. RESULTADOS: El análisis entre alérgenos de Pyroglyphidae y Der p 23, mostró identidad con la proteína parecida a endoquitinasa de D. pteronyssinus, y el dominio de unión a quitina tipo 2 de D. farinae, con identidades entre 85 y 100%, con coberturas de 100% y 75%, respectivamente. Los alérgenos Der f 23 y Der p 23 de D. farinae y D. pteronyssinu,s tuvieron una cobertura del 100% con identidades del 85,42% y 79,59%, respectivamente. Entre los alérgenos de Tyrophagus putrescentiae, se incluyeron la unión a quitina, glicoproteína específica del oviducto y Cda4p, las cuales tuvieron valores de identidad correspondientes al 40%, 42,22% y 34,78%, con valores de cobertura que no superan el 55%. No se encontraron resultados para Chortoglyphidae y Echimyopodidae. CONCLUSIÓN: Existe mimetismo molecular y homología estructural entre Der P 23 y alérgenos de fuentes alérgicas de las familias Pyroglyphidae y Acaridae. Se identificaron potenciales epítopes en Der p 23, los cuales podrían presentar reactividad cruzada con las proteínas de las fuentes alergénicas estudiadas, lo cual debe ser demostrado en estudios In Vitro e In Vivo. Se necesitan trabajos In Vitro e In Vivo que demuestren los resultados obtenidos en el análisis In Silico.

[Molecular mimicry between human thyroid peroxidase, thyroglobulin, cosinophil peroxidase, IL-24 and microorganisms antigens]. / Mimetismo molecular entre peroxidasa tiroidea humana, tiroglobulina, peroxidasa de eosinófilos, IL-24 y antígenos de microorganismos.

OBJECTIVE: Identify molecular mimicry between TPO, eosinophil peroxidase (EPX), thyroglobulin and IL24 and microorganism antigens. METHODS: Through in silico analysis, we performed local alignments between human and microorganism antigens with PSI-BLAST. Proteins that did not present a 3D structure were modeled by homology through the Swiss Modeller server and epitope prediction was performed through Ellipro. Epitopes were located in the 3D models using PYMOL software. RESULTS: A total of 38 microorganism antigens (parasites, bacteria) had identities between 30% and 45%, being the highest with Anisakis simplex. The alignment between 2 candidate proteins from A. simplex and EPX presented significant values, with identities of 43 and 44%. In bacteria, Campylobacter jejuni presented the highest identity with thyroglobulin (35%). 220 linear and conformational epitopes of microorganism antigens were predicted. Peroxidasin-like proteins from Toxocara canis and Trichinella pseudospiralis presented 10 epitopes similar to TPO and EPX, as possible molecules triggering cross-reactivity. No virus presented identity with the human proteins studied. CONCLUSION: TPO and EPX antigens shared potential cross-reactive epitopes with bacterial and nematode proteins, suggesting that molecular mimicry could be a mechanism that explains the relationship between infections and urticaria/hypothyroidism. In vitro work is needed to demonstrate the results obtained in the in silico analysis.

OBJETIVO: Identificar mimetismo molecular entre TPO, eosinofil peroxidasa (EPX), tiroglobulina e IL24 y antígenos de microorganismos. MÉTODOS: A través de análisis in silico, realizamos los alineamientos locales entre los antígenos humanos y de microorganismos con PSI-BLAST. Las proteínas que no presentaban estructura 3D, fueron modeladas por homología a través del servidor Swiss Modeller y se realizó una predicción de epítopes a través de Ellipro. Los epítopes se localizaron en los modelos 3D utilizando el software PYMOL. RESULTADOS: Un total de 38 antígenos de microorganismos (parásitos y bacterias), tuvieron identidades entre 30 y 45%, siendo los más altos con Anisakis simplex. El alineamiento entre dos proteínas candidatas de A. simplex y EPX presentaron valores importantes, con identidades de 43 y 44%. En las bacterias, Campylobacter jejuni presentó la mayor identidad con tiroglobulina (35%). Se predijeron 220 epítopes lineales y conformacionales de antígenos de microorganismos. Las proteínas similares a la peroxidasina de Toxocara canis y Trichinella pseudospiralis presentaron diez epítopes similares a TPO y EPX, como posibles moléculas desencadenantes de una reactividad cruzada. Ningún virus presentó identidad con las proteínas humanas estudiadas. CONCLUSIÓN: Los antígenos TPO y EPX compartieron potenciales epítopes de reacción cruzada con proteínas bacterianas y nematodos, lo que sugiere que el mimetismo molecular podría ser un mecanismo que explique la relación entre infecciones y la urticaria/hipotiroidismo. Se necesitan trabajos in vitro que demuestren los resultados obtenidos en el análisis in silico.

[Molecular mimicry between Plasmodium sp and Guillain-Barre syndrome antigens]. / Mimetismo molecular entre el Plasmodium sp y los antígenos del síndrome de Guillain-Barre.

OBJECTIVE: Analyze the molecular mimicry between Plasmodium spp. and autoantigens associated with GBS, identifying possible antigenic epitopes. METHODS: PSI-Blast, Praline, Emboss, Protein Data Bank, Swiss Model Server, AlphaFold 2, Ellipro and PyMol 2.3 were used to search for homologies, perform alignments, obtain protein structures, and predict epitopes. RESULTS: 17 autoantigens and seven immunological targets of the peripheral nervous system were included, identifying 72 possible epitopes associated with GBS. From the proteome of Plasmodium spp. (298 proteins), only two showed similarities close to 30% with TRIM21 and BACE1, generating seven possible epitopes. CONCLUSION: No significant homologies were observed between the proteome of GBS and Plasmodium spp. The exploration of other mechanisms such as immune-mediated capillary damage, Epitope Spreading or Bystander Activation is suggested to explain the mentioned association. These findings underscore the need to clarify the etiology of autoimmune diseases and the role of pathogens. The need for experimental studies to validate these results is emphasized.

OBJETIVO: Analizar el mimetismo molecular entre Plasmodium spp. y autoantígenos asociados al SGB, identificando posibles epítopos antigénicos. MÉTODOS: Se emplearon PSI-Blast, Praline, Emboss, Protein Data Bank, Swiss Model Server, AlphaFold 2, Ellipro y PyMol 2.3 para buscar homologías, realizar alineamientos, obtener estructuras proteicas y predecir epítopos. RESULTADOS: Se incluyeron 17 autoantígenos y siete objetivos inmunológicos del sistema nervioso periférico, identificándose 72 posibles epítopos asociados al SGB. Del proteoma de Plasmodium spp. (298 proteínas), solo dos mostraron similitud cercana al 30% con TRIM21 y BACE1, generando siete posibles epítopos. CONCLUSIÓN: No se observaron homologías significativas entre el proteoma de SGB y Plasmodium spp. Se sugiere la exploración de otros mecanismos como el daño capilar inmunomediado, Epitope Spreading o Bystander Activation para explicar la asociación mencionada. Estos hallazgos subrayan la necesidad de aclarar la etiología de las enfermedades autoinmunes y el papel de los patógenos. Se enfatiza la necesidad de estudios experimentales para validar estos resultados.

[Molecular mimic between cardiovascular diseases and microorganism antigens]. / Mimetismo molecular entre enfermedades cardiovasculares y antígenos de microorganismos.

INTRODUCTION: Cardiovascular diseases are the result of genetic and environmental interaction that conditions the integrity of the heart and blood vessels. Risk factors include infections. The inflammatory response against the infectious agent is a trigger of autoimmune cardiovascular diseases due to the similarity between the pathogen proteins and human antigens, since the immune response can present cross-reactivity caused by molecular mimicry. METHODS: We performed a search for pathogens involved in autoimmune heart diseases and autoantigens 9 associated with these diseases in the Pubmed and Google Scholar search engines. Identity between proteins was performed through global alignments using PSI-BLAST. The 3D structures of the proteins were obtained by Uniprot or NCBI and, if not found, the structure was modeled by homology using the Swiss Model server. Epitope prediction was performed through Ellipro and the Immunological Epitope Database (IEDB). In addition, the PYMOL program was used to visualize proteins in 3D and position the epitopes in the structure. RESULTS: A total of ten cardiovascular proteins showed identity (30-88,24%) in their amino acid sequences with antigens from 10 pathogens. Actin proteins and heat shock protein (HSP) families had higher levels of identity with Trypanosoma Cruzi, Cryptococcus neoformans, and Chlamydia trachomatis, 71,47%, 88,24%, and 80,61%, respectively. Other pathogens, such as Streptococcus pyogenes, Bacillus sp, Magnetospirillum gryphiswaldense, Helicobacter pylori and Chlamydia pneumoniae, presented a moderate identity with a maximum value of 65,79%. CONCLUSION: Human actin and HSPs share a high degree of conservation with epitopes from various microorganisms, such as bacteria, fungi and protozoa, suggesting molecular mimicry and cross-reactivity as a mechanism for the development of atherosclerosis, heart disease rheumatic disease, myocarditis and Chagas heart disease. In vitro and in vivo work is needed to demonstrate the results obtained in the In Silico analysis.

INTRODUCCIÓN: Las enfermedades cardiovasculares son el resultado de la interacción genética y ambiental que condiciona la integridad del corazón y los vasos sanguíneos. Los factores de riesgo incluyen infecciones. La respuesta inflamatoria contra el agente infeccioso es un desencadenante de las enfermedades cardiovasculares autoinmunes, debido a la similitud entre las proteínas del patógeno y los antígenos humanos, pues la respuesta inmunitaria puede presentar reactividad cruzada causada por mimetismo molecular. MÉTODOS: Realizamos una búsqueda de patógenos involucrados en enfermedades cardíacas autoinmunes y de autoantígenos asociados a estas enfermedades en los buscadores Pubmed y Google Scholar. La identidad entre proteínas se realizó a través de alineamientos globales utilizando PSI-BLAST. Las estructuras 3D de las proteínas fue obtenida por Uniprot o NCBI y, si no se encontraban, las estructuras se modelaban por homología, utilizando el servidor Swiss Model. La predicción de los epítopes se realizó a través de Ellipro, y la Base de Datos de Epítopos Inmunológicos (IEDB). Además, se utilizó el programa PYMOL para la visualización de proteínas en 3D, y el posicionamiento de los epítopes en la estructura. RESULTADOS: Diez proteínas cardiovasculares mostraron una identidad (30-88,24%) en sus secuencias de aminoácidos con antígenos de diez patógenos. Las proteínas de actina y las familias de proteínas de choque térmico (HSP, por sus siglas en inglés), presentaron niveles de identidad más altos con Trypanosoma Cruzi, Cryptococcus neoformans y Chlamydia trachomatis, 71,47%, 88,24% y 80,61%, respectivamente. Otros patógenos, como Streptococcus pyogenes, Bacillus sp, Magnetospirillum gryphiswaldense, Helicobacter pylori y Chlamydia pneumoniae, presentaron identidad moderada con un valor máximo del 65,79%. CONCLUSIÓN: La actina humana y las HSP comparten un alto grado de conservación con epítopos de varios microorganismos, como bacterias, hongos y protozoos; lo que sugiere la imitación molecular y la reactividad cruzada como mecanismos para el desarrollo de la aterosclerosis, la enfermedad cardíaca reumática, la miocarditis y la enfermedad cardíaca de Chagas. Se necesitan trabajos in vitro e in vivo, que demuestren los resultados obtenidos en el análisis In Silico.