[IgE reactivity of sera from patients with autoimmune diseases against a multi-epitope protein constructed from T epitopes of Ascaris lumbricoides allergens]. / Reactividad IgE de sueros en pacientes con enfermedades autoinmunes, frente a una proteína multi-epítopes construida a partir de epítopes T de alérgenos de Ascaris lumbricoides.

OBJECTIVE: To evaluate the IgE reactivity of sera in patients suffering from type 1 diabetes (T1D), lupus nephritis (LN) and juvenile idiopathic arthritis (JIA) against a molecule constructed from T epitopes of A. lumbricoides allergens. METHODS: We designed and expressed a synthetic multi-epítope protein named MP1 from A. lumbricoides and house dust mites allergens. By indirect ELISA, we evaluated IgE-reactivity to MP1 and to the whole-body extract of Ascaris lumbricoides in 45 sera from Colombian Caribbean patients with lupus nephritis (LN; n=25), type 1 diabetes (T1D; n=10) and Juvenil idiopathic arthritis (JIA; n=10). Individuals with poly autoimmunity were excluded. All patients were referred to the study by their specialist doctor. RESULTS: IgE to whole-body extract of A. lumbricoides showed the following median concentrations.484.2 ng/ml (IQR: 203.4) in JIA patients, 325.6 ng/ml (IQR: 179.3) in individuals with LN, and 424.7 ng/ml (IQR: 80.1) in the T1D group. On the other hand, IgE-reactivity to MP1 was 126.4 ng/ml (IQR: 90.9) in JIA patients, 130.7 ng/ml (IQR: 94.8) in an individual with LN, and 148.8 ng/ml (IQR: 102.1) in the T1D group. Although no statistical differences were observed between patient groups, the IgE to MP1 in all patients (n: 45) (IgE median: 134.2 ng/ml; IQR: 100) were significantly less compared to Ascaris extract (IgE median: 380.7 ng/ml; IQR: 175.8); (W: 0.732; p-value: 1.034x10-7). CONCLUSIONS: These preliminary results suggest that MP1 showed antigenic properties with low IgE- reactivity, compared to Ascaris lumbricoides extracted in individuals with autoimmune diseases. Further studies are needed to understand better the immune response induced by this molecule.

OBJETIVO: Evaluar la reactividad IgE de sueros en pacientes que padecen diabetes tipo 1 (DT1), nefritis lúpica (NL) y artritis idiopática juvenil (AIJ) frente a una molécula construida a partir de epítopes T de alérgenos de A. lumbricoides. MÉTODOS: Se diseñó y expresó una proteína multi-epítopes sintética (MP1), a partir de alérgenos de A. lumbricoides y ácaros del polvo doméstico. Mediante ELISA indirecto, se evaluaron las reactividades IgE anti-MP1 y al extracto de cuerpo entero de Ascaris lumbricoides, en sueros de pacientes con nefritis lúpica (NL; n=25), diabetes tipo 1 (T1D; n=10) y artritis idiopática juvenil (AIJ; n=10), procedentes del Caribe colombiano. Se excluyeron los individuos con poliautoinmunidad. Todos los pacientes fueron remitidos al estudio por su médico especialista. RESULTADOS: La IgE frente al extracto de cuerpo completo de A. lumbricoides mostró concentraciones de 484,2 ng/ml (RIQ: 203,4) en pacientes con AIJ; 325,6 ng/ml (RIQ: 179,3) en individuos con NL; y 424,7 ng/ml (RIQ: 80,1) en el grupo con DT1. Por otra parte, la reactividad de IgE anti-MP1 fue de 126,4 ng/ml (RIQ: 90,9) en los pacientes con AIJ; 130,7 ng/ml (RIQ: 94,8) en los individuos con NL; y 148,8 ng/ml (RIQ: 102,1) en el grupo con DT1. Aunque no se observaron diferencias estadísticas entre los grupos de pacientes, la reactividad IgE anti- MP1 en todos los pacientes (n: 45) (mediana de IgE: 134,2 ng/ml; RIQ: 100), fue significativamente inferior en comparación con el extracto de Ascaris (mediana de IgE: 380,7 ng/ml; RIQ: 175,8); (W: 0,732; p-valor: 1,034x10-7). CONCLUSIONES: Estos resultados preliminares sugieren que MP1 mostró propiedades antigénicas con baja reactividad IgE, en comparación con el extracto de Ascaris lumbricoides en individuos con enfermedades autoinmunes. Se necesitan más estudios para comprender mejor la respuesta inmunitaria inducida por esta molécula.

[Ige reactivity of a recombinant multi-epitope protein designed from allergens of interest in the tropics - preliminary findings]. / Reactividad IgE de una proteína multi-epítope recombinante diseñada a partir de alérgenos de interés en el trópico - hallazgos preliminares.

OBJECTIVE: The objective of the present study was to design a multi-epitope protein from A. lumbricoides and APD allergens and to evaluate its IgE reactivity preliminarily. METHODS: Using computational tools, a molecule containing multiple "T" epitopes of allergens derived from A. lumbricoides and APD was designed "in silico" This multi-epitope protein (MP1) was expressed using an E. coli system and purified by affinity chromatography using Ni-NTA agarose. Anti-MP1 and anti-HDM extract IgE reactivity was evaluated by Dot-Blot and indirect ELISA from sera of HDM-allergic patients and non-allergic individuals from Barranquilla-Colombia. Allergic individuals had a positive skin test to a standardized battery of inhaled allergens (EUROLINE - Ref: DP 3704-1601-1 E) and mite- specific IgE. RESULTS: Multi-epitope (MP1) protein was expressed and purified with high purity. Dot-Blot result showed that all sera from allergic patients showed lower IgE reactivity to MP1 compared to HDM extract. By ELISA, significantly lower concentrations of anti-MP1 IgE (Median: 270.86 ng/ml; IQR: 90.3) were observed in contrast to anti-HDM IgE levels (Median: 988.5 ng/ml; IQR: 1117.6) in sera of patients allergic to HDM. CONCLUSIONS: A protein composed of multiple epitopes of A. lumbricoides and HDM allergens was designed, expressed, and purified. Preliminary Dot-Blot results suggest that this molecule shows hypoallergenic properties with very low IgE reactivity compared to mite extract. Further functional studies are needed to understand better the immune response induced by this molecule.

OBJETIVO: Diseñar una proteína multiepítope a partir de alérgenos de A. lumbricoides y APD; y evaluar preliminarmente su reactividad IgE. MÉTODOS: Mediante herramientas computacionales se diseñó In Silico, una molécula que contiene múltiples epítopos T, de alérgenos derivados de A. lumbricoides y APD. Esta proteína multiepítope (MP1) se expresó utilizando un sistema de E. coli, y se purificó mediante cromatografía de afinidad, empleando agarosa Ni-NTA. La reactividad IgE anti-MP1 y anti-extracto de APD, se evaluó mediante Dot-Blot y ELISA indirecta, a partir de suero de pacientes alérgicos a APD, e individuos no alérgicos procedentes de Barranquilla, Colombia. Los individuos alérgicos contaron con prueba cutánea positiva a una batería estandarizada de alérgenos inhalados (EUROLINE - Ref: DP 3704-1601-1 E) e IgE específica para ácaros. RESULTADOS: La proteína multiepítope MP1 se expresó y purificó con alta pureza. El resultado del Dot-Blot, mostró que todos los sueros de pacientes alérgicos tuvieron una reactividad IgE menor a MP1 en comparación al extracto de APD. Por ELISA, se observaron concentraciones significativamente menores de IgE anti-MP1 (Mediana: 270,86 ng/ml; RIQ: 90,3), en contraste a los niveles de IgE anti-APD (Mediana: 988,5 ng/ml; RIQ: 1117,6), en suero de pacientes alérgicos a APD. CONCLUSIONES: Se diseñó, expresó y purificó una proteína compuesta por múltiples epítopes de alérgenos de A. lumbricoides y APD. Los resultados preliminares de Dot-Blot sugieren que esta molécula muestra propiedad hipoalergénica con una reactividad IgE muy baja, en comparación con el extracto de ácaros. Se necesita continuar con estudios funcionales para comprender mejor la respuesta inmune inducida por esta molécula.

[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.

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*03:01/DQB1*03:02, and HLA- DQA1*05:01/DQB1*02:01. 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.

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*03:01/DQB1*03:02, o HLA-DQA1*05:01/DQB1*02:01. Solo se encontraron dos secuencias: 167RKLAMVEADLERAEERAEtGEsKIVELEEELRV199 con fuerte afinidad por HLA-DQA1*03:01/DQB1*03:02, y HLA-DQA1*05:01/DQB1*02:01. 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.

Association of Fokl polymorphism of the VDR gene with systemic lupus erythematosus in an adolescent population of the Colombian Caribbean

Introduction: Vitamin D and vitamin D receptor (VDR) polymorphisms are associated with autoimmune diseases including systemic lupus erythematosus (SLE). The aim of this study is to assess the genetic association between VDR polymorphisms: TaqI, ApaI, Bsml and FokI and SLE with serum levels of Vitamin D in the Colombian Caribbean population. Method: Case and control study. One hundred and thirty-three patients with SLE and 100 healthy individuals were included. VDR polymorphism were genotyped by RT-PCR and Taqman® probes. Allelic, genotypic and haplotype associations were estimated. Serum vitamin D concentrations were quantified by Elisa. Values of 30 to 100ng/ml were established as a normal reference range. P values <.05 were considered statistically significant. Results: A high prevalence of SLE was observed in women (94%) and was associated with a higher risk of SLE [OR: 10.8; 95% CI: 4.7-24.6] (p<.05). Moreover, higher risk of SLE was observed in individuals with FokI VDR [rs2228570] [OR: 1.58; 95% CI: 1.05-2.36] in allelic models. The ACCA Haplotype of TaqI/ApaI/Bsml/FokI polymorphisms was associated with higher risk of SLE [OR = 2.28, 95% CI = 1.12-4.66, psim <.01]. Vitamin D deficiency was evidenced in 11.3% of the patients. Conclusion: In this study, the VDR rs2228570 polymorphism and ACCA haplotype were associated with higher SLE risk in an adolescent population.

Introducción: La vitamina D y los polimorfismos en el receptor de vitamina D (VDR) se asocian con enfermedades autoinmunes, incluido el lupus eritematoso sistémico (LES). El objetivo de este estudio es analizar la asociación genética entre los polimorfismos de VDR (Taql, Apal, Bsml y Fokl) y la susceptibilidad al LES, así como su relación con los niveles séricos de vitamina D en población del Caribe colombiano. Metodología: Estudio de casos y controles. Se incluyeron 133 pacientes adultos con diagnóstico de LES y 100 individuos sanos. Los polimorfismos VDR fueron genotipados por RT-PCR y sondas Taqman®. Se estimaron asociaciones alélicas, genotípicas y haplotípicas. Las concentraciones séricas de vitamina D fueron cuantificadas por Elisa. Se establecieron valores de 30 a 100ng/ml como rango normal de referencia. Valores p<0,05 fueron considerados estadísticamente significativos. Resultados: Se observó una alta prevalencia de LES en pacientes femeninas (94%) y se asoció a mayor riesgo de LES (OR: 10,8; IC95%: 4,7-24,6; p < 0,05). Se evidenció mayor riesgo de LES en individuos con polimorfismo Fokl del gen VDR [rs2228570] (OR: 1,58; IC95%: 1,05-2,36) en modelos alélicos. El haplotipo ACCA de los polimorfismos Taql, Apal, Bsml y Fokl se asoció a mayor riesgo de LES (OR: 2,28, IC95%: 1,12-4,66; psim<0,01). Se evidenció deficiencia de vitamina D en el 11,3% de los pacientes. Conclusión: En este estudio, el polimorfismo VDR rs2228570 y el haplotipo ACCA se asociaron a mayor riesgo de LES en población adolescente.