Published March 11, 2021
| Version v1
Publication
Open
Characterization of Innate Immune Responses to House Dust Mite Allergens: Pitfalls and Limitations
Description
Whereas house dust mite (HDM) allergy results from a dysregulated Th2-biased adaptive immune response, activation of innate immune signaling pathways is a critical prerequisite for the initiation of HDM sensitizations. Such innate sensing is mainly controlled by the airway epithelium and the skin. The resulting release of epithelial-derived proinflammatory cytokines and innate alarmins such as GM-CSF, IL-25, IL-33 and TSLP mediates the activation of ILC2 cells and cDCs to promote Th2-biased inflammation. Significant progress in the elucidation of HDM innate immune activation has been made in the past decade and highlighted key roles of the LPS/TLR4 axis, chitin-dependent pathways together with HDM protease allergens. However, the precise mechanisms by which HDM allergens are sensed by the innate immune system remain largely unknown. Such investigations are made difficult for several reasons. Among these are (1) the natural association of HDM allergens with immunostimulators from the mite exoskeleton as well as from environmental microorganisms/pollutants or endosymbiotic bacteria; (2) the purification of individual HDM allergens from extracts in sufficient amounts and devoid of any microbial and protein impurities; (3) the production of correctly folded recombinant HDM allergens which could display the same biological activity than their natural counterparts; (4) the accessibility to human epithelial samples with cellular heterogeneities and inter-donor variations; (5) the translation of experimental data from mouse models to humans is almost missing. The goal of the present mini-review is to emphasize some important limitations and pitfalls in the elucidation of innate immunostimulatory properties of HDM allergens.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
في حين أن حساسية سوس غبار المنزل (HDM) تنتج عن استجابة مناعية تكيفية متحيزة غير منظمة من نوع Th2، فإن تنشيط مسارات الإشارات المناعية الفطرية هو شرط أساسي حاسم لبدء تحسس سوس غبار المنزل. يتم التحكم في هذا الاستشعار الفطري بشكل أساسي من خلال ظهارة مجرى الهواء والجلد. يؤدي إطلاق السيتوكينات المسببة للالتهابات المشتقة من الظهارة والإنذارات الفطرية مثل GM - CSF و IL -25 و IL -33 و TSLP إلى تنشيط خلايا ILC2 و cDCs لتعزيز الالتهاب المتحيز لـ TH2. تم إحراز تقدم كبير في توضيح التنشيط المناعي الفطري لـ HDM في العقد الماضي وسلط الضوء على الأدوار الرئيسية لمحور LPS/TLR4، والمسارات المعتمدة على الكيتين جنبًا إلى جنب مع مسببات حساسية بروتياز HDM. ومع ذلك، فإن الآليات الدقيقة التي يتم من خلالها استشعار مسببات الحساسية HDM من قبل الجهاز المناعي الفطري لا تزال غير معروفة إلى حد كبير. يصعب إجراء مثل هذه التحقيقات لعدة أسباب. من بينها (1) الارتباط الطبيعي لمسببات الحساسية HDM مع المحفزات المناعية من الهيكل الخارجي للعثة وكذلك من الكائنات الحية الدقيقة/الملوثات البيئية أو البكتيريا التكافلية الداخلية ؛ (2) تنقية مسببات الحساسية الفردية HDM من المستخلصات بكميات كافية وخالية من أي شوائب ميكروبية وبروتينية ؛ (3) إنتاج مسببات الحساسية HDM المؤتلفة المطوية بشكل صحيح والتي يمكن أن تعرض نفس النشاط البيولوجي من نظيراتها الطبيعية ؛ (4) إمكانية الوصول إلى العينات الظهارية البشرية مع عدم التجانس الخلوي والاختلافات بين المانحين ؛ (5) تكاد تكون ترجمة البيانات التجريبية من نماذج الفئران إلى البشر مفقودة. الهدف من المراجعة المصغرة الحالية هو التأكيد على بعض القيود والمخاطر المهمة في توضيح خصائص التحفيز المناعي الفطرية لمسببات الحساسية HDM.Translated Description (French)
Alors que l'allergie aux acariens de la poussière domestique (HDM) résulte d'une réponse immunitaire adaptative dérégulée biaisée par Th2, l'activation des voies de signalisation immunitaire innée est une condition préalable essentielle à l'initiation des sensibilisations HDM. Cette détection innée est principalement contrôlée par l'épithélium des voies respiratoires et la peau. La libération résultante de cytokines pro-inflammatoires dérivées de l'épithélium et d'alarmes innées telles que GM-CSF, IL-25, IL-33 et TSLP induit l'activation des cellules ILC2 et des cDC pour favoriser l'inflammation biaisée par Th2. Des progrès significatifs dans l'élucidation de l'activation immunitaire innée HDM ont été réalisés au cours de la dernière décennie et ont mis en évidence les rôles clés de l'axe LPS/TLR4, des voies dépendantes de la chitine ainsi que des allergènes de la protéase HDM. Cependant, les mécanismes précis par lesquels les allergènes HDM sont détectés par le système immunitaire inné restent largement inconnus. De telles enquêtes sont rendues difficiles pour plusieurs raisons. Parmi ceux-ci figurent (1) l'association naturelle d'allergènes HDM avec des immunostimulateurs provenant de l'exosquelette de l'acarien ainsi que de micro-organismes/polluants environnementaux ou de bactéries endosymbiotiques ; (2) la purification d'allergènes HDM individuels à partir d'extraits en quantités suffisantes et dépourvus de toute impureté microbienne et protéique ; (3) la production d'allergènes HDM recombinants correctement repliés qui pourraient présenter la même activité biologique que leurs homologues naturels ; (4) l'accessibilité aux échantillons épithéliaux humains avec des hétérogénéités cellulaires et des variations inter-donateurs ; (5) la traduction des données expérimentales des modèles murins aux humains est presque absente. L'objectif de la présente mini-revue est de souligner certaines limites et pièges importants dans l'élucidation des propriétés immunostimulantes innées des allergènes HDM.Translated Description (Spanish)
Mientras que la alergia a los ácaros del polvo doméstico (HDM) resulta de una respuesta inmune adaptativa desregulada y sesgada por Th2, la activación de las vías de señalización inmune innata es un requisito previo crítico para el inicio de las sensibilizaciones de HDM. Dicha detección innata está controlada principalmente por el epitelio de las vías respiratorias y la piel. La liberación resultante de citocinas proinflamatorias derivadas del epitelio y alarminas innatas como GM-CSF, IL-25, IL-33 y TSLP media la activación de células ILC2 y cDC para promover la inflamación sesgada por Th2. Se ha logrado un progreso significativo en la elucidación de la activación inmune innata de HDM en la última década y se destacaron los roles clave del eje LPS/TLR4, las vías dependientes de quitina junto con los alérgenos de la proteasa HDM. Sin embargo, los mecanismos precisos por los cuales los alérgenos de HDM son detectados por el sistema inmune innato siguen siendo en gran parte desconocidos. Tales investigaciones se ven dificultadas por varias razones. Entre estos se encuentran (1) la asociación natural de alérgenos HDM con inmunoestimuladores del exoesqueleto de ácaros, así como de microorganismos/contaminantes ambientales o bacterias endosimbióticas; (2) la purificación de alérgenos HDM individuales a partir de extractos en cantidades suficientes y sin impurezas microbianas y proteicas; (3) la producción de alérgenos HDM recombinantes correctamente plegados que podrían mostrar la misma actividad biológica que sus contrapartes naturales; (4) la accesibilidad a muestras epiteliales humanas con heterogeneidades celulares y variaciones entre donantes; (5) la traducción de datos experimentales de modelos de ratón a humanos casi falta. El objetivo de la presente mini-revisión es enfatizar algunas limitaciones y dificultades importantes en la elucidación de las propiedades inmunoestimulantes innatas de los alérgenos HDM.Files
pdf.pdf
Files
(913.5 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:81034b77c64a93ee6326aa1493d675de
|
913.5 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- توصيف الاستجابات المناعية الفطرية لمسببات حساسية عث الغبار المنزلي: المزالق والقيود
- Translated title (French)
- Caractérisation des réponses immunitaires innées aux allergènes des acariens de la poussière domestique : pièges et limites
- Translated title (Spanish)
- Caracterización de las respuestas inmunitarias innatas a los alérgenos de los ácaros del polvo doméstico: escollos y limitaciones
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3137583897
- DOI
- 10.3389/falgy.2021.662378
References
- https://openalex.org/W109905072
- https://openalex.org/W1505496922
- https://openalex.org/W1513929611
- https://openalex.org/W1969457486
- https://openalex.org/W1977008844
- https://openalex.org/W2000788203
- https://openalex.org/W2002773264
- https://openalex.org/W2006367225
- https://openalex.org/W2013845401
- https://openalex.org/W2015771484
- https://openalex.org/W2017179320
- https://openalex.org/W2020868986
- https://openalex.org/W2035821609
- https://openalex.org/W2040017474
- https://openalex.org/W2047560305
- https://openalex.org/W2083218438
- https://openalex.org/W2090163159
- https://openalex.org/W2097384956
- https://openalex.org/W2101664092
- https://openalex.org/W2121507531
- https://openalex.org/W2134702933
- https://openalex.org/W2140914037
- https://openalex.org/W2144509220
- https://openalex.org/W2144633578
- https://openalex.org/W2152366177
- https://openalex.org/W2154013663
- https://openalex.org/W2160896781
- https://openalex.org/W2161938158
- https://openalex.org/W2164402028
- https://openalex.org/W2174379253
- https://openalex.org/W2174727552
- https://openalex.org/W2343094138
- https://openalex.org/W2394775546
- https://openalex.org/W2396066516
- https://openalex.org/W2443823175
- https://openalex.org/W2476350984
- https://openalex.org/W2476520742
- https://openalex.org/W2511437622
- https://openalex.org/W2608136796
- https://openalex.org/W2725246045
- https://openalex.org/W2742927440
- https://openalex.org/W2749964942
- https://openalex.org/W2788491952
- https://openalex.org/W2790467610
- https://openalex.org/W2808597111
- https://openalex.org/W2896759018
- https://openalex.org/W2903560436
- https://openalex.org/W2911989203
- https://openalex.org/W2921134260
- https://openalex.org/W2922123639
- https://openalex.org/W2943065870
- https://openalex.org/W2948777985
- https://openalex.org/W2949720587
- https://openalex.org/W2965210217
- https://openalex.org/W2977255785
- https://openalex.org/W2979582832
- https://openalex.org/W2999363810
- https://openalex.org/W3008278285
- https://openalex.org/W3010269140
- https://openalex.org/W3030890563
- https://openalex.org/W3035910004
- https://openalex.org/W3093129127
- https://openalex.org/W3094345168
- https://openalex.org/W3105089752
- https://openalex.org/W3112322100
- https://openalex.org/W3120576609
- https://openalex.org/W4225783808