CD34+ cells in peripheral blood of healthy human beings and allergic subjects: clue to acute and minimal persistent inflammation

ABSTRACT

Background: There is compelling evidence that hemopoietic precursor cells (HPC) play a crucial role in establishing cellular inflammation in allergic diseases. Increased levels of circulating CD34+ HPC committed to the myeloid lineage have been extensively reported in allergic rhinitis, asthma and eczema, whereas CD34+ cells have been identified within the cellular infiltrates of tissues, at peripheral sites of inflammation. Method: We conducted a pilot study to evaluate CD34+ traffic in the peripheral blood of 22 consecutive patients (13 men and nine women; mean age 28.9 years), independently of treatment. The patients presented rhinitis, asthma, eczema, urticaria and adverse food reactions of suspected allergic origin. Allergic reactions were extrinsic in 18 patients and intrinsic in four. In 12 patients who underwent sublingual specific immunotherapy, CD34+ cells were quantified at enrollment (T0), one year later (T1) and two years later (T2). The severity of symptoms was graded on a five-point scale (0 = absence of symptoms and 4 = severe symptoms). Twenty healthy human subjects (10 men and 10 women; mean age 24.5 years) were evaluated as controls. To obtain information about the total amount of circulating HPC, independently of the lineage commitment (Lin+/-) and the degree of differentiation (CD34bright/dim), we used a modification of the Milan protocol of peripheral blood CD34+ cell estimation. The cells were analyzed using a BD FACScan or FACSCalibur and the results were expressed as the percentage of positive cells. Results: CD34+ cell traffic in the control group was very low since all values were < 0.10 (median value 0.03 %). Values in the patient group were increased in both extrinsic and intrinsic forms with a median value of 0.25 % (interquartile range 0.13- 0.33 %). The relationship between CD34+ traffic and the severity score was highly significant (Spearman's rho = 0.954; test of Ho CD34; independent score Pr > t = 0.000). Conclusions: The data reported herein suggest that the method employed is effective in assessing acute allergic inflammation, as well as minimal persistent inflammation underlying an asymptomatic clinical condition. Evaluation of CD34bright/dim peripheral traffic, if confirmed by the outcomes of a multicenter study currently being planned together with traditional study of circulating IgE, could be a reliable non-invasive laboratory tool for monitoring allergic inflammation (AU)

RESUMEN

Antecedentes Existen datos convincentes de que las células precursoras hematopoyéticas (HPC) desempeñan una función esencial en el establecimiento de la inflamación celular en las enfermedades alérgicas. Se han descrito a menudo mayores concentraciones de CD34+ HPC circulantes, comprometidas con la estirpe mieloide, en la rinitis alérgica, el asma y el eccema, mientras que se han identificado células CD34+ en los infiltrados celulares de tejidos, en zonas periféricas de inflamación. Método: Realizamos un estudio preliminar para evaluar el tráfico de CD34+ en la sangre periférica de 22 pacientes consecutivos (13 varones y 9 mujeres; promedio de edad de 28,9 años), con independencia del tratamiento. Los pacientes padecían rinitis, asma, eccema, urticaria y reacciones alimentarias adversas de presunto origen alérgico. Las reacciones alérgicas eran extrínsecas en 18 pacientes e intrínsecas en cuatro. En el caso de 12 pacientes que recibieron inmunoterapia específica por vía sublingual se cuantificaron las células CD 34 + en el momento de inscripción (T0), un año después (T1) y dos años más tarde (T2). La intensidad de los síntomas se graduó con una escala de cinco puntos (0 = ausencia de síntomas y 4 = síntomas graves). Se evaluó como testigos a 20 personas sanas (10 varones y 10 mujeres; promedio de edad de 24,5 años).Para obtener información sobre la cantidad de HPC circulantes, con independencia del compromiso de estirpe (Lin ñ ) y el grado de diferenciación (CD34bright/dim no divididas/divididas), aplicamos una modificación del protocolo de Milán para calcular las células CD34+ en sangre periférica. Las células se analizaron empleando un BD FACScan o un FACSCalibur y los resultados se expresaron como porcentaje de células positivas. Resultados: El tráfico de células CD 34 + en el grupo de control fue muy escaso, pues todos los valores fueron t = 0,000].Conclusiones: Los datos descritos indican que el método empleado es eficaz para evaluar la inflamación alérgica aguda, así como la inflamación persistente mínima que subyace a una enfermedad clínica asintomática. La evaluación del tráfico periférico de CD34bright/dim, si lo confirman los resultados de un estudio multicéntrico que se está planificando junto con un estudio tradicional de la IgE circulante, podría ser un método de laboratorio incruento fidedigno para vigilar la inflamación alérgica. (AU)