Analyse de la structure/épitope et activités de liaison des IgE de trois protéines de la famille des cyclophilines de Dermatophagoides pteronyssinus

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 13630 (2023) Citer cet article

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Les cyclophilines (CyP) sont impliquées dans les fonctions cellulaires de base et dans une grande variété de processus physiopathologiques. De nombreux CyP ont été identifiés comme agent étiologique et influence sur le système immunitaire. Dans la présente étude, les caractéristiques physicochimiques et immunologiques de trois protéines de la famille CyPs (CyPA, CyPB et CyPE) ont été analysées. Les résultats ont indiqué que CyPE présentait une relation évolutive plus étroite avec la CyPA allergène. La structure et l'antigénicité du CyPE étaient significativement similaires à celles du CyPA. Les épitopes de cellules B de CyPE et CyPA ont été prédits via plusieurs outils immunoinformatiques. Trois épitopes consensus de cellules B de CyPE et de CyPA ont finalement été déterminés. Pour vérifier les résultats de l'analyse in silico, trois protéines de la famille CyPs (CyPA, CyPE et CyPB) ont été clonées et exprimées à partir de Dermatophagoides pteronyssinus. Les résultats ELISA ont indiqué que les taux de réaction positive des trois protéines au sérum du patient sont CyPA (21,4 %), CyPE (7,1 %) et CyPB (0 %), illustrant que l'activité IgE était présentée dans CypA et CypE à l'exclusion de CyPB. L'analyse de la structure et de l'immunoinformatique a démontré que le motif de liaison à l'ARN de CyPE pourrait réduire l'immunogénicité du domaine PPIase de CyPE. La raison pour laquelle CyPB n’a pas d’activité IgE pourrait être la mutation structurelle de CyPB sur les épitopes des cellules B.

Les cyclophilines (CyP) sont des panallergènes bien connus et ont une réactivité croisée universelle1,2, jouant un rôle très important dans la polysensibilisation médiée par les IgE3,4. La CyP, une peptidyl-prolyl cis/trans isomérase (PPIase, EC 5.2.1.8)5, joue un rôle crucial dans de nombreux processus physiologiques et pathologiques, notamment le repliement et le trafic des protéines6,7, les maladies immunitaires et infectieuses8, l'inflammation9 et les tumeurs malignes10. Il a été rapporté que le CyP est le principal récepteur intracellulaire de la cyclosporine A (CsA)11,12, qui est l'un des médicaments immunosuppresseurs les plus importants utilisés pour prévenir le rejet du greffon après une greffe12,13. La liaison du complexe CsA-Cyp à la calcineurine inhibe l'activité phosphatase de la calcineurine14, empêchant la translocation du facteur nucléaire des cellules T activées (NF-AT) du cytosol vers le noyau, conduisant à atténuer le rejet de greffe médié par les cellules T15,16. Les CyP natifs agissent comme des autoallergènes et réagissent de manière croisée avec les cyclophilines environnementales chez les patients atteints de dermatite atopique. Ainsi, le mimétisme des épitopes et la nouvelle liaison des IgE des CyP sont propices à une meilleure compréhension des processus physiologiques et pathologiques médiés par les CyP.

Les CyP ont été identifiés avec cinq isoformes classiques de CyP (CyPA, B, C, D et E) 11,17. Les CyP se trouvent dans toutes les cellules de tous les organismes étudiés, notamment les mammifères, les plantes, les insectes, les champignons et les bactéries18. Le CyPA a été signalé comme allergène principal. Pci c 2 (de Psilocybe cubensis) 19, Asp f 11 (de Aspergillus fumigatus) 20, Mal f 6 (de Malassezia furfur) 21, Bet v 7 (de Betula verrucosa) 22 et Cat r 1 (de Catharanthus roseus) 23 ont été reconnues comme protéines de liaison aux IgE24,25. Les acariens de la poussière domestique (HDM) sont une source importante d’allergènes intérieurs qui contribuent à l’incidence croissante de sensibilisation allergique et de manifestations de maladies telles que l’asthme bronchique allergique, la rhinite allergique perannuelle et la dermatite atopique26,27,28. Plus de 30 groupes de composants allergènes ont été identifiés29. Les CyP de HDM peuvent jouer un rôle important dans les maladies atopiques induites par les acariens30.

Dans la présente étude, nous avons cloné trois isoformes Cyp (CyP) identifiées à partir de D. pteronyssinus, nommées CyPA, CyPB et CyPE. Nous analysons l'immunogénicité des CyP et identifions les épitopes B des CyP en utilisant des approches in silico. Ces résultats fournissent un support théorique à la conception d’un vaccin à base de peptides allergènes d’acariens.

Le Trizol a été obtenu auprès de Beyotime (Shanghai, Chine) pour extraire l'ARN total. Le kit de synthèse d'ADNc BeyoRT ™ First Strand a été acheté chez Beyotime (Shanghai, Chine). Les amorces ont été synthétisées par Sangon Biotech Limited Company (Shanghai, Chine). E. coli Rosetta-gami (DE3) contenant pET32a+ obtenu auprès de Gene Denovo Biotechnology Co. (Guangzhou, Chine). Les anticorps ont été utilisés pour détecter les IgE de Thermo Fisher (Waltham, MA, USA) (77 161). La tétraméthylbenzidine (TMB) a été obtenue auprès de Sigma-Aldrich (St Louis, MO, USA). Les autres produits chimiques étaient tous de qualité analytique et achetés auprès de Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA).