Specific immune response to Parietaria judaica plant profilin: a low T cell proliferative response supports high IgE and skin prick test

ABSTRACT

Background: allergic disease caused by Parietaria judaica (Pj) has been widely documented in Mediterranean area. Profilins have been identified as widely distributed allergenic proteins. The role of Pj profilin in specific immune response in Pj-sensitized patients is unknown. Methods: skin prick test and determination of specific and total IgE levels in serum were performed in all patients (n = 28) and non-allergic controls (n = 18). Peripheral blood mononuclear cells (PBMC) were isolated from both groups and stimulated with crude extract or highly purified Pj profilin. The production of type I and type II cytokines was determined by specific and polyclonal stimuli in patients and controls. T-cell lines specific to Pj profilin were established and cross-reactivity with another highly purified profilin from Phleum pratense (Phl p) was evaluated. Results: Pj profilin-sensitized patients showed a small but significantly increased in T-cell proliferative response to this profilin compared with non-atopic controls. The production of interleukin (IL)-4 and interferon (IFN)-γ in response to the specific stimulus was undetectable. However, the production of IL-4 in response to a polyclonal stimulus [phytohemagglutinin (PHA)] was significantly higher in atopic patients than in controls. The T-cell response did not correlate with the magnitude of response to skin prick tests with Pj profilin or with Pj-specific serum IgE levels. In addition, the production of IL-4 in response to a polyclonal stimulus (PHA) did not correlate with the individual skin prick tests to Pj profilin or with Pj-specific IgE levels in serum. The T-cell lines tested showed no cross-reactivity with Phl p profilin. Conclusions: our results suggest that Pj profilin is partly responsible for the T-cell-mediated response in patients allergic to Pj. The high skin reactivity to Pj profilin is these patients was accompanied by a small increase in the T-cell response to this profilin. The response was highly specific since Pj profilin specific T-cell lines showed no cross-reactivity with a highly homologous profilin from Phl p. The lack of correlation between the proliferative T-cell response and polyclonal IL-4 production with allergen-specific serum IgE and skin reactivity probably indicates that some of the responding T-cells may be involved in immune reactions other than those supporting IgE production (AU)

RESUMEN

Antecedentes La enfermedad alérgica originada por Parietaria judaica (Pj) ha sido ampliamente documentada en la zona Mediterránea. Las profilinas han sido identificadas como proteínas alergénicas de amplia distribución. El papel de la profilina de Pj en la respuesta inmunológica específica en pacientes sensibilizados a la Pj es desconocida. Métodos: Se determinaron en todos los pacientes (n = 28) y controles normales no atópicos (n = 18) el test de reactividad cutánea y los niveles tanto de IgE específicas como totales en suero. Se aislaron células mononucleares de sangre periféica (PBMC) en ambos grupos y fueron estimuladas con el extracto crudo o con la profilina altamente purificada de Pj. Se determinaron también la producción de citocinas de tipo I y de tipo II, con estimulaciones específicas o policlonales en pacientes y controles. Establecimos líneas de células T específicas por la profilina de Pj y evaluamos la reactividad cruzada con otra profilina altamente purificada de Phleum pratense (Phl p). Resultados: Los pacientes sensibilizados a la profilina de Pj muestran un ligero pero significativo incremento en la respuesta proliferativa T frente la profilina respecto con el grupo de controles no alérgicos. La producción de IL-4 y IFN-γ en respuesta a estímulos específicos fue indetectable. Sin embargo, la producción de IL-4 en respuesta a un estímulo policlonal (PHA), fue significativamente mayor en pacientes atópicos que en los controles no alérgicos. La respuesta celular T no se corresponde ni con la magnitud de la repuesta en la reactividad cutánea a la profilina de Pj ni con los niveles de IgE en suero específicos para la Pj. La producción de IL-4 frente a un estímulo policlonals (PHA), no se correlaciona con la reactividade cutánea a la profilina ni con los niveles de IgE en suero. Las líneas específicas T testadas no mostraron ninguna reactividad cruzada con la profilina de (Phl p). Conclusiones: Nuestros resultados sugieren que la profilina de Pj es responsable en parte de la respuesta mediada por células T en pacientes alérgicos a la Pj. La elevada reactividad cutánea de estos pacientes, se acompaña de un pequeño incremento en la respuesta de células T a esta profilina. La respuesta es muy específica porque las líneas de células T no presentaron respuesta cruzada con la profilina altamente homóloga de Phl p. La falta de correlación entre la respuesta proliferativa de las células T y la producción policlonal de IL-4 con los niveles de IgE específicos en suero y la reactividad cutánea probablemente indica que algunas de las células T respondedoras estarían involucradas en una reacción inmunitaria diferente a la que promueve la producción de IgE (AU)