Перекрестная реактивность

Поперечная реактивность , в общем смысле, является реакционной способностью наблюдаемого агента, который инициирует реакции вне основной реакции, ожидаемой. Это имеет значение для любого вида теста или анализа , включая диагностические тесты в медицине, и может быть причиной ложных срабатываний . В иммунологии определение перекрестной реактивности относится конкретно к реакции иммунной системы на антигены . Между иммунной системой и антигенами двух разных патогенов может быть перекрестная реактивность или антигены двух разных патогенов или между одним патогеном и белками на непатогенах, которые в некоторых случаях могут быть причиной аллергии .

В медицинских испытаниях

В медицинских тестах , включая быстрые диагностические тесты , перекрестная реактивность может быть либо смешной , либо полезной, в зависимости от этого экземпляра. Примером смешения того, что дает ложную положительную ошибку, является тест на латексную фиксацию, когда возникает агглютинация с другим антигеном, а не с интересующим антигеном. Примером полезной перекрестной реактивности является тесты гетерофильных антител , которые обнаруживают вирус Эпштейна-Барра с использованием антител со специфичностью для других антигенов. Крестная реактивность также является обычно оцениваемым параметром для проверки анализов на основе связывания с иммунитетом и белком, таких как ELISA и RIA . В этом случае он обычно определяется количественно путем сравнения реакции анализа с диапазоном аналогичных аналитов и выраженных в процентах. На практике калибровочные кривые производятся с использованием фиксированных диапазонов концентрации для выбора родственных соединений, а средние точки ( IC50 ) рассчитываются и сравниваются средние точки. Затем рисунок дает оценку реакции анализа на возможные мешающие соединения по сравнению с целевым аналитом.

Применение в разработке лекарств

Анализ по перекрестной реактивности ткани является стандартным методом, основанным на иммуногистохимии , требуемом до фазы I исследований на людях для терапевтических антител.

При скрининге лекарств, поскольку многие скринины для лекарств для мочи используют иммуноанализ, существует определенное количество перекрестной реактивности. Определенные лекарства или другие химические вещества могут дать ложный положительный положительный положительный результат для другой категории лекарств. ^{[ 1 ]}

В иммунологии

При иммунологии перекрестная реактивность имеет более узкое значение реакции между антителом и антигеном , который отличается от иммуногена . Иногда его также называют перекрестным иммунитетом или межзащитным иммунитетом, ^{[ 2 ]} Хотя перекрестная реактивность не обязательно придает перекрестную защиту. В некоторых случаях перекрестная реактивность может быть разрушительной, а иммунный ответ на один патоген может мешать или снизить иммунный ответ на другой патоген.

Адаптивный иммунный ответ специфичен для антигена, который стимулировал его (называемый иммуногеном). Тем не менее, многие природные кажущиеся антигены на самом деле представляют собой смесь макромолекул (например, из патогенных микроорганизмов , токсинов , белков или пыльцы ), включающих несколько эпитопов . Контакт со сложным антигеном, таким как вирус, будет стимулировать множественные иммунные ответы на различные макромолекулы вируса, а также отдельные эпитопы каждой макромолекулы. Например, токсин из столбняка представляет собой отдельный белковый макромолекулярный антиген, но будет стимулировать многие иммунные ответы из -за третичной структуры белка, дающего множество различных эпитопов. Токсин , который создает иммунный ответ, будет иметь эпитоп, который стимулирует ответ. Денатурирование белка может «смягчить» свою функцию, но позволить иммунной системе иметь иммунный ответ, создавая тем самым иммунитет, не нанося вреда пациенту.

Поперечная реактивность имеет значение для вакцинации против гриппа из -за большого количества штаммов гриппа, поскольку антигены, продуцируемые в ответ на один штамм, могут обеспечивать защиту различным штаммах. ^{[ 3 ]} Однако перекрестная реактивность не должна быть между тесно связанными вирусами; Например, существует перекрестная реактивность между вирусом гриппа , специфичными для вируса гриппа CD8+ T -клеток и вируса гепатита С. антигенами ^{[ 4 ]}

Аллергия

Между патогеном и белком, обнаруженным в не-патогене (то есть пище) также может возникнуть перекрестная реакционная способность (т.е. ^{[ 5 ]} Например, белковые домены, подобные Hevein, являются возможной причиной перекрестной реактивности аллергенов между латексом и бананом . ^{[ 6 ]}

Крестная реактивность может быть вызвана идентичными углеводными структурами на не связанных белках из одного или разных видов. Такие перекрестные детерминанты углеводов (CCDS) являются проблемой в диагностике аллергии , где около пятого из всех пациентов демонстрируют антитела IgE против ASN-связанных олигосахаридов (N- гликанов ), содержащих основную α1,3-связанную фукозу . ^{[ 7 ]} Поскольку CCD, по -видимому, не вызывают аллергических симптомов, положительный тест in vitro, основанный на связывании IgE с CCD, должен быть оценен как ложный положительный.

Ссылки

^ Saitman A, Park HD, Fitzgerald RL (сентябрь 2014 г.). «Ложноположительные помехи общих иммуноанализированных препаратов мочи: обзор» . Журнал аналитической токсикологии . 38 (7): 387–96. doi : 10.1093/jat/bku075 . PMID 24986836 .
^ Porrozzi R, Teva A, Amaral VF, Santos Da Costa MV, Grimaldi G (сентябрь 2004 г.). «Эксперименты по перекрестному иммунитету между различными видами или штаммами лейшмании в макаках-резусах (Macaca Mulatta)» . Американский журнал тропической медицины и гигиены . 71 (3): 297–305. doi : 10.4269/ajtmh.2004.71.297 . PMID 15381810 .
^ Мандельбум М., Бромберг М., Шербани Х, Цукер И., Яари К., Бассал Р. и др. (Июнь 2014 г.). «Значительные перекрестные антитела к вирусу гриппа у взрослых и детей в период заметного антигенного дрейфа» . BMC инфекционные заболевания . 14 : 346. DOI : 10.1186/1471-2334-14-346 . PMC 4107950 . PMID 24950742 .
^ Kasprowicz V, Ward SM, Turner A, Grammatikos A, Nolan BE, Lewis-Oxtuez L, Sharp C, Woodruff J, Fleming VM, Sims S, Walker BD, Sewell AK, Lauer GM, Kleenerman P (март 2008). «Определение направленности и качества вируса гриппа, специфичной для вируса гриппа CD8+ T-клеток, у людей, инфицированных вирусом гепатита С» . Журнал клинических исследований . 118 (3): 1143–53. doi : 10.1172/JCI33082 . PMC 2214846 . PMID 18246203 .
^ Неги С.С., Браун В. (2017). «Крест -реакция: новый метод структурной биоинформатики для прогнозирования перекрестной реактивности аллергена» . Биоинформатика . 33 (7): 1014–1020. doi : 10.1093/bioinformatics/btw767 . PMC 5860227 . PMID 28062447 .
^ Миккола Дж. Х., Алениус Х., Калккинен Н., Турджандмаа К., Палосуо Т., Реунала Т (декабрь 1998 г.). «Hevein-подобные белковые домены в качестве возможной причины перекрестной реактивности аллергена между латексом и бананом». Журнал аллергии и клинической иммунологии . 102 (6 пт 1): 1005–12. doi : 10.1016/s0091-6749 (98) 70339-2 . PMID 9847442 .
^ Альтманн F (2007). «Роль белкового гликозилирования в аллергии» . Международный архив аллергии и иммунологии . 142 (2): 99–115. doi : 10.1159/000096114 . PMID 17033195 .

Внешние ссылки

Крест+реакции в Национальной библиотеке медицинской библиотеки США медицинские заголовки (Mesh)

[pmid24986836-1] Saitman A, Park HD, Fitzgerald RL (сентябрь 2014 г.). «Ложноположительные помехи общих иммуноанализированных препаратов мочи: обзор» . Журнал аналитической токсикологии . 38 (7): 387–96. doi : 10.1093/jat/bku075 . PMID 24986836 .

[2] Porrozzi R, Teva A, Amaral VF, Santos Da Costa MV, Grimaldi G (сентябрь 2004 г.). «Эксперименты по перекрестному иммунитету между различными видами или штаммами лейшмании в макаках-резусах (Macaca Mulatta)» . Американский журнал тропической медицины и гигиены . 71 (3): 297–305. doi : 10.4269/ajtmh.2004.71.297 . PMID 15381810 .

[3] Мандельбум М., Бромберг М., Шербани Х, Цукер И., Яари К., Бассал Р. и др. (Июнь 2014 г.). «Значительные перекрестные антитела к вирусу гриппа у взрослых и детей в период заметного антигенного дрейфа» . BMC инфекционные заболевания . 14 : 346. DOI : 10.1186/1471-2334-14-346 . PMC 4107950 . PMID 24950742 .

[4] Kasprowicz V, Ward SM, Turner A, Grammatikos A, Nolan BE, Lewis-Oxtuez L, Sharp C, Woodruff J, Fleming VM, Sims S, Walker BD, Sewell AK, Lauer GM, Kleenerman P (март 2008). «Определение направленности и качества вируса гриппа, специфичной для вируса гриппа CD8+ T-клеток, у людей, инфицированных вирусом гепатита С» . Журнал клинических исследований . 118 (3): 1143–53. doi : 10.1172/JCI33082 . PMC 2214846 . PMID 18246203 .

[5] Неги С.С., Браун В. (2017). «Крест -реакция: новый метод структурной биоинформатики для прогнозирования перекрестной реактивности аллергена» . Биоинформатика . 33 (7): 1014–1020. doi : 10.1093/bioinformatics/btw767 . PMC 5860227 . PMID 28062447 .

[6] Миккола Дж. Х., Алениус Х., Калккинен Н., Турджандмаа К., Палосуо Т., Реунала Т (декабрь 1998 г.). «Hevein-подобные белковые домены в качестве возможной причины перекрестной реактивности аллергена между латексом и бананом». Журнал аллергии и клинической иммунологии . 102 (6 пт 1): 1005–12. doi : 10.1016/s0091-6749 (98) 70339-2 . PMID 9847442 .

[7] Альтманн F (2007). «Роль белкового гликозилирования в аллергии» . Международный архив аллергии и иммунологии . 142 (2): 99–115. doi : 10.1159/000096114 . PMID 17033195 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]