Identificazione e localizzazione di allergeni in polline di leccio (Quercus ilex L.)

Anna Mazzitelli Abstract Tesi di Dottorato Identificazione e localizzazione di allergeni in polline di leccio (Quercus ilex L.) Presso l’Università di Roma “Tor Vergata” è attivo da anni un Centro di monitoraggio pollinico. Attraverso registrazioni giornaliere, nel corso degli anni (dal 1996 al 2004) è emerso che uno dei principali pollini aerodiffusi nella città di Roma viene prodotto da piante appartenenti alla famiglia delle Fagaceae, e in particolare al genere Quercus. Il leccio (Quercus ilex L.) è una delle piante arboree più diffuse nella città di Roma, sebbene nella letteratura non siano riportate informazioni riguardo all’allergenicità del suo polline. Da un’indagine epidemiologica sulla diffusione delle allergie e delle pollinosi tra il personale afferente all’Università di “Tor Vergata”, seguita da indagini cliniche, è emerso che circa il 20% dei soggetti allergici sono sensibili al polline di Fagaceae. Il siero di cinque di questi soggetti è stato raccolto e utilizzato per evidenziare la sua reattività nei confronti dell’estratto proteico del polline di leccio, mediante western blotting e saggi ELISA. I sieri riconoscevano nell’estratto proteico molte bande, tra le quali in particolare due erano riconosciute da tutti i sieri utilizzati. Tali bande avevano peso molecolare di 28 e 36 kDa. Le stesse bande non venivano riconosciute facendo reagire i sieri con l’estratto proteico delle foglie del leccio, indicando che l’espressione delle proteine allergeniche era esclusiva del polline e non degli altri tessuti della pianta. I saggi ELISA hanno confermato la reattività dei sieri nei confronti delle proteine del polline di leccio, e hanno dato indicazioni sull’esistenza di cross-reattività tra polline di leccio e quello di altre piante appartenenti alla famiglia delle Fagaceae (farnia, castagno, faggio). Inoltre saggi ELISA condotti con l’aggiunta di sodio-metaperiodato hanno indicato che le molecole allergeniche del polline di leccio contengono epitopi di legame alle IgE di natura proteica. Esperimenti di immuno-oro marcatura e osservazione al TEM hanno permesso di localizzare le molecole allergeniche del polline di leccio sull’intina e in granuli citoplasmatici elettron trasparenti; esperimenti analoghi condotti sul polline di farnia hanno evidenziato che le molecole allergeniche del polline di questa specie sono localizzate esclusivamente sulla superficie esinica dei granuli. Parole chiave Allergia, pollinosi, polline, leccio, Fagaceae, immunoblotting, ELISA, immuno-oro marcatura, microscopia elettronica. Identification and Localization of Holm Oak (Quercus ilex L.) Pollen Allergens Recognition that holm oak pollen is a widespread pollen in the area of Rome “Tor Vergata” University prompted an investigation on its allergenic properties, about which no information is available in the literature. 20% of the allergic subjects in the Campus resulted to be sensitive to a mix of Fagaceae pollen. Sera of five of these subjects showed reactivity with the proteic extract of holm oak pollen by immunoblotting and ELISA tests. The sera immunoprecipitate with many proteins, of which at least two (at about 28 and 36 kDa) are recognized by all the examined sera. These same proteins are not recognized by the sera in holm oak leaves proteic extract, confirming that the allergens were expressed only in holm oak pollen. ELISA test with metaperiodate gave us indications on the proteic nature of the allergen IgE binding epitopes. Further ELISA tests showed cross-reactivity between different Fagaceae pollen: holm oak, european oak, chestnut and beech. Immunogold labelling experiments at TEM were carried out both on holm and european oak pollen. These showed that holm oak pollen allergens are localized in the intine and in cytoplasmatic electron-transparent vescicles, whereas the pollen allergens of european oak are localized only on the exine