Neha Mathur

Une étude examine les données mécanistes sur les nouvelles méthodes de prévention et de traitement des allergies

Dans un article récent publié dans Science Médecine translationnelle, les chercheurs ont examiné la cause et la physiopathologie sous-jacente des maladies allergiques. Ils ont également recherché des preuves du rôle de la génétique, de la barrière épithéliale, du système immunitaire, des changements environnementaux et des polluants, biologiques et chimiques, dans la pathogenèse de l’allergie.

Étude : Allergie : aperçus mécaniques de nouvelles méthodes de prévention et de thérapie.  Crédit d'image : Buravleva Stock/Shutterstock
Étude : Allergie : aperçus mécaniques de nouvelles méthodes de prévention et de thérapie. Crédit d’image : Buravleva Stock/Shutterstock

En outre, les chercheurs ont passé en revue le développement de traitements contre les allergies ainsi que les futurs défis et besoins de la recherche sur les allergies.

Bas

Au cours des dernières décennies, de nombreuses études ont rapporté la prévalence croissante des maladies allergiques dans le monde, en particulier les troubles allergiques associés aux taux sériques d’immunoglobulines E (IgE). Les maladies atopiques sont, en partie, médiées par les IgE et sont les maladies allergiques les plus étudiées. Ils partagent des mécanismes physiopathologiques sous-jacents et des exemples incluent la rhinite allergique, l’asthme, la dermatite atopique et les allergies alimentaires.

Le métaexposome, les expositions environnementales cumulatives qui affectent tous les organismes vivants et leurs génomes, a été modifié par les changements climatiques et le réchauffement climatique.

Ainsi, les cas de de novo les allergies et les troubles immunitaires sont de plus en plus graves chez les personnes présentant des comorbidités.

Les maladies allergiques varient en complexité et en dynamique entre les personnes et les régions, comme l’ont évalué les études multiomiques et de biologie des systèmes. De même, la médecine de précision, système personnalisé de gestion spécifique des allergènes, a introduit des biomarqueurs, géno- et phéno-, endo-, régio- et tera-types des maladies allergiques.

Développement des allergies et leur étiologie sous-jacente

En raison de défauts épithéliaux, certaines personnes développent des allergies dues à une perméabilité accrue aux antigènes de microbes infectieux et à d’autres facteurs de stress sur la peau, le tube digestif et les poumons. Les cytokines dérivées de l’épithélium favorisent le changement de classe des cellules B vers l’isotype IgE. L’IgE se lie ensuite à la surface des cellules effectrices, telles que les basophiles et les mastocytes, via Fc epsilon (Fcε)R1, récepteurs d’IgE de haute affinité, provoquant une sensibilisation.

Chez les personnes sensibilisées, l’exposition ultérieure à des allergènes entraîne la libération de de novo–histamine synthétisée, prostaglandines, etc. Ils se manifestent par une bronchoconstriction, une infiltration éosinophile et une contraction musculaire.

Jusqu’à 95 % des cas d’asthme sont acquis génétiquement ; De même, jusqu’à 91 %, 71 % et 82 % des cas de rhinite allergique, de dermatite atopique et d’allergie alimentaire, respectivement, ont des racines génétiques. Certains gènes associés aux maladies allergiques sont la filaggrine, le répresseur transcriptionnel de type ovo 1 (OVOL1) et l’interleukine 33 (IL-33), impliqués dans la fonction de barrière cutanée, la différenciation épidermique, les alarmines dérivées de l’épithélium, respectivement. D’autres exemples comprennent le gène présentateur d’antigène, Human Leukocyte Antigen (HLA)-DQ; Cellules T auxiliaires, TH1, TH2 et cellules T régulatrices (Treg) régulation du gène IL-4 et boîte de forkhead P3 (Foxp3).

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Une mutation de perte de fonction du gène de la filaggrine endommage la couche épithéliale et exacerbe de nombreuses maladies allergiques. Deux contaminants chimiques, le dodécylsulfate de sodium (SDS) et le dodécylbenzène de sodium, présents dans les détergents à lessive et à vaisselle, les shampoings, etc.., endommagent l’épithélium pulmonaire et cutané, même à une dilution de 1:100 000.

Cependant, la génétique héréditaire ne peut à elle seule expliquer l’augmentation de nombreuses maladies allergiques. Plusieurs études ont montré une augmentation des allergies chez les migrants qui se sont déplacés d’une région à faible prévalence vers une zone à plus forte prévalence de maladies atopiques, suggérant le rôle des changements climatiques terrestres dans les maladies allergiques.

Cela a donné lieu à «l’hypothèse des vieux amis», qui suggère que l’augmentation des allergies représente un manque d’exposition aux microbes commensaux qui ont co-évolué avec les humains habitant leur peau, leurs intestins et leurs voies respiratoires. Les exemples incluent les helminthes, Helicobacter pyloriet le virus de l’hépatite A, pour lequel les humains avaient une tolérance immunitaire naturelle.

Le rôle du changement climatique dans l’augmentation des maladies allergiques

Les recherches actuelles ont également mis en évidence le rôle des changements dans les conditions environnementales ou météorologiques dans la perturbation du métaexposome, conduisant à davantage de maladies allergiques. En fait, l’exposition humaine aux polluants anthropiques dans le sol, l’air et l’eau a augmenté au cours des dernières décennies, tout comme l’exposition aux antibiotiques et aux aliments transformés. Dans le même temps, votre exposition aux microbes bénéfiques a diminué.

L’homme a provoqué une élévation de la température d’environ 1°C depuis l’époque préindustrielle, provoquant une augmentation de plus en plus importante du réchauffement climatique au fil du temps, avec des conséquences sans précédent. La science de l’allergie et de l’immunologie se situe à une intersection où il est crucial de protéger la biodiversité planétaire tout en protégeant la santé humaine, en particulier les populations à haut risque, les enfants, les femmes enceintes et les peuples autochtones. Peu de bâtiments dans les zones pauvres disposent d’une climatisation ou d’une ventilation adéquate pour réduire l’exposition à la fumée et à la pollution. De nombreux enfants jouent dans les cours d’école la majeure partie de la journée, s’exposant à la poussière et au pollen, ce qui augmente les risques de développer une rhinite allergique.

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Rôle du microbiome dans l’allergie

Vient ensuite le rôle du microbiome dans la rupture de la barrière épidermique. Par exemple, Staphylococcus aureus sécrète des protéases et des toxines dans certaines zones de la peau des individus malades, stimulant les cytokines TH2 telles que l’IL-4. Les autres bactéries associées aux maladies allergiques sont Clostridium difficile, Escherichia coli, HaemophilusOui Streptocoque espèces.

Des études ont également montré que la composition microbienne de la peau façonne l’immunité adaptative aux commensaux chez les nouveau-nés. Ces bactéries intestinales activent les cellules B intestinales sécrétant de l’IL-10 pour la tolérance immunitaire et l’homéostasie muqueuse, et toute perturbation de celles-ci a des implications pour la santé.

De plus, les infections virales respiratoires [e.g., respiratory syncytial virus (RSV)] chez les bébés plus jeunes dont les poumons se développent, cela pourrait entraîner un risque accru d’asthme. Il existe suffisamment de données probantes indiquant qu’un tiers des bébés hospitalisés pour une bronchiolite développeront de l’asthme plus tard.

Prévention et traitement des allergies.

L’exposition aux allergènes et la réparation des barrières épithéliales tôt dans la vie pourraient prévenir les allergies. En outre, éviter les polluants atmosphériques (par exemple, le pollen) peut prévenir les exacerbations d’allergies. Cependant, l’introduction d’une alimentation diversifiée pendant l’enfance diminue le risque d’allergies en activant les voies tolérogènes des cellules Treg. Learning Early About Peanut Allergy (LEAP) a d’abord fourni la preuve que l’introduction précoce des arachides dans l’alimentation des nourrissons prévenait les allergies ultérieures, informant ainsi les directives d’introduction des aliments à l’échelle mondiale. De même, les chercheurs explorent des hydratants qui imitent le pH physiologique et la composition lipidique de la peau comme méthode potentielle de prévention de l’incidence des allergies causées par une peau endommagée.

D’autres stratégies de prévention pourraient consister à minimiser les émissions de combustibles fossiles et à utiliser des filtres pour éviter l’exposition au pollen. En ce sens, les applications de surveillance fournissant des informations sur les polluants en temps réel et la disponibilité de filtres à particules à haute efficacité (HEPA) pour les populations pauvres des pays en développement pourraient contribuer à réduire la pollution de l’air intérieur.

Un arsenal de médicaments anti-allergiques et d’immunothérapie spécifique aux allergènes est disponible pour le traitement. Ceux-ci comprennent les antihistaminiques et les inhibiteurs de Janus kinase (JAK). La Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a approuvé l’omalizumab, un anticorps monoclonal, pour le traitement de l’asthme en 2003. Après 12 ans, elle a également approuvé un autre médicament biologique, le mépolizumab, pour le traitement de l’asthme. En 2022, de nombreux autres produits biologiques ciblant les cytokines impliquées dans la voie allergique sont devenus disponibles pour une utilisation clinique, par exemple, Dupilumab, un inhibiteur de l’IL-4R. Un cocktail d’anticorps de deux anticorps IgG monoclonaux humains est également en essai clinique de phase III.

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Spécifiquement pour la rhinite allergique, l’immunothérapie sublinguale (ITSL) est devenue un meilleur substitut ces dernières années. L’immunothérapie orale (ITO) s’est également révélée prometteuse comme traitement des allergies alimentaires. En 2021, Palforzia, un médicament contre les allergies aux arachides, a été approuvé. D’autres médicaments qui se sont révélés prometteurs contre les allergies et d’autres troubles immunitaires comprennent la Bruton tyrosine kinase (BTK) et les inhibiteurs de JAK qui ciblent simultanément plusieurs membres de JAK et sont en cours d’évaluation dans des essais cliniques. De même, les formulations orales, l’Abrocitinib et l’Upadacitinib, et un inhibiteur topique de JAK, le Ruxolitinib, ont reçu l’approbation de la FDA. Un autre médicament contre la dermatite atopique, le baricitinib, approuvé par l’Agence européenne des médicaments (EMA), est en cours d’essais cliniques aux États-Unis.

conclusions

L’étude a fourni suffisamment de preuves qu’en raison des effets cumulatifs du changement climatique sur la gravité et l’incidence des allergies, leur prévalence et leur impact clinique augmenteraient malgré les progrès réalisés dans leur diagnostic, leur prévention et leur traitement. L’identification précoce des défauts de la barrière cutanée chez les nouveau-nés pourrait être bénéfique. Les chercheurs ont développé une méthode de détection précoce de la barrière cutanée à l’aide de la spectroscopie d’impédance électrique, qui est à l’étude pour une utilisation clinique. La disponibilité limitée des tests d’activation des basophiles en tant que tests cliniques de routine est un défi qui doit être relevé.

À cet égard, le test d’activation des microbasophiles au point de service, i-BID, semble prometteur. De même, les dosages des mastocytes pourraient être d’une grande aide dans le diagnostic des allergies. Plus important encore, il doit y avoir des outils pour détecter l’exposition aux produits chimiques ; Depuis les années 1960, l’exposome humain a rencontré plus de 200 000 nouveaux produits chimiques. Les futures études devraient également évaluer les morbidités des maladies allergiques et de l’asthme pour la médecine de précision et valider de nouveaux biomarqueurs prédictifs. Des outils améliorés de biologie des systèmes, par exemple des modèles de maladies animales humanisées, pourraient aider à analyser en toute sécurité la réactivité allergique. Cela pourrait inverser la tendance actuelle à l’augmentation des allergies avec une plus grande gravité.

Référence magazine :
  • Cezmi A. Akdis, Mübeccel Akdis, Scott D. Boyd, Vanitha Sampath, Stephen J. Galli, Kari C. Nadeau. Allergie: aperçus mécaniques de nouvelles méthodes de prévention et de thérapie. (2023). Science Médecine translationnelle. faire: 10.1126/scitranslmed.add2563

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