Detection and Inhibition of IgE for cross‐reactive carbohydrate determinants evident in an enzyme‐linked immunosorbent assay for detection of allergen‐specific IgE in the sera of dogs and cats. Issue 6 (25th September 2020)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Lee, Kenneth W.; McKinney, Brennan H.; Blankenship, Karen D.; Morris, Daniel O.
• Is Part Of: Veterinary dermatology. Volume 31:Issue 6(2020)
• Page Start: 439
• Page End: e116
• Publication Date: 2020-09-25
• Subjects: Veterinary dermatology -- Periodicals; Pet medicine -- Periodicals; 636.08965
• DOI: 10.1111/vde.12904
• Languages: English
• ISSNs: 0959-4493

Abstract

Abstract : Background: It has been demonstrated recently that immunoglobulin (Ig)E specific for cross‐reactive carbohydrate determinants (CCD) is present in the serum of allergen‐sensitized dogs and cats, and that these CCD‐specific antibodies might confound serological testing. Hypothesis/Objective: The objective was to document the prevalence of CCD detectable in a monoclonal cocktail‐based enzyme‐linked immunosorbent assay designed for the detection of allergen‐specific IgE in the sera of dogs and cats, and to define a means for successful inhibition of these CCD. Methods and materials: The incidence of reactivity to bromelain and a commercially available inhibitor of carbohydrate‐specific antibodies (RIDA‐CCD) was evaluated in 100 dog sera samples before and after inhibition with RIDA‐CCD and a proprietary inhibitor containing carbohydrates derived from bromelain (BROM‐CCD). Subsequently, sera from 600 dogs and 600 cats were evaluated using a serum diluent with and without BROM‐CCD. Results: Both the RIDA‐CCD and BROM‐CCD inhibitors demonstrated successful reduction of CCD reactivity, although a more efficient profile of inhibition was evident with BROM‐CCD. Mite reactivity in dog and cat sera was largely unaffected; however, substantial inhibition for pollen allergens (trees, grasses and weeds) was shown. After BROM‐CCD inhibition, 1% of canine samples and 13% of feline samples were rendered completely negative for allergen reactivity. Conclusions and Clinical Importance: The results demonstrate that BROM‐CCD is effective in reducing reactions with irrelevant carbohydrates, and that inhibition of CCD reactivity might substantially alter the outcome of the in vitro reactivity profile used for selection of allergens to be included in an immunotherapeutic regime. Abstract : Background – It has been demonstrated recently that immunoglobulin (Ig)E specific for cross‐reactive carbohydrate determinants (CCD) is present in the serum of allergen‐sensitized dogs and cats, and that these CCD‐specific antibodies might confound serological testing. Hypothesis/Objective – The objective was to document the prevalence of CCD detectable in a monoclonal cocktail‐based enzyme‐linked immunosorbent assay designed for the detection of allergen‐specific IgE in the sera of dogs and cats, and to define a means for successful inhibition of these CCD. Conclusions and Clinical Importance – The results demonstrate that BROM‐CCD is effective in reducing reactions with irrelevant carbohydrates, and that inhibition of CCD reactivity might substantially alter the outcome of the in vitro reactivity profile used for selection of allergens to be included in an immunotherapeutic regime. Résumé: Contexte: Il a été démontré récemment que les immunoglobulines (Ig)E spécifiques des CCD (cross‐reactive carbohydrate determinants) sont présents dans le serum des chiens et chats sensibilisés aux allergènes et que ces anticorps spécifiques‐CDD peuvent perturber les tests sérologiques. Hypothèses/Objectifs: L'objectif était de documenter la prévalence des CDD détectables dans un test ELISA pour mélange monoclonal pour la détection des IgE spécifiques d'allergènes dans les sera de chiens et chats et de définir des moyens d'inhibition efficace de ces CDD. Matériels et méthodes: L'incidence de la réactivité à la bromelaïne et un inhibiteur des anticorps spécifiques des carbohydrates (RIDA‐CCD) disponible commercialement a été évalué pour 100 sera de chien avant et après inhibition avec RIDA_CCD et un inhibiteur exclusif contenant des carbohydrates dérivés de la bromélaïne (BROM‐CDD). Ensuite, les sera de 600 chiens et 600 chats ont été évalués à l'aide de diluant sérique avec ou sans BROM‐CCD. Résultats: Les deux inhibiteurs RIDA‐CCD et BROM‐CCD ont montré une efficacité dans la réduction de la réactivité des CCD, bien que un profil d'inhibition plus efficace soit évident pour BROM‐CCD. La réactivité des acariens dans les sera de chien et chat était largement non affectée ; cependant, une inhibition conséquente des allergènes de pollens (arbres, herbacées, graminées) a été montrée. Après inhibition BROM‐CCD, 1% des échantillons canins et 13% des échantillons félins ont été complètement négativés pour la réactivité allergénique. Conclusions et importance clinique: Les résultats démontrent que BROM‐CCD est efficace pour réduire les réactions avec des carbohydrates non‐pertinents, et que l'inhibition de la réactivité des CCD pourrait altérer de façon importante les résultats des profils de réactivité in vitro utilisés pour la sélection des allergènes à inclure dans une immunothérapie. Resumen: Introducción: se ha demostrado recientemente que la inmunoglobulina (Ig) E específica para determinantes de carbohidratos de reacción cruzada (CCD) está presente en el suero de perros y gatos sensibilizados a alérgenos, y que estos anticuerpos específicos de CCD pueden confundir las pruebas serológicas. Hipótesis/Objetivo: el objetivo era documentar la prevalencia de CCD detectable en un ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas basado en cócteles monoclonales diseñado para la detección de IgE específica de alérgenos en el suero de perros y gatos, y definir un medio para una inhibición eficiente de estos CCD. Métodos y materiales: se evaluó la incidencia de reactividad a la bromelaína y a un inhibidor de anticuerpos específicos de carbohidratos (RIDA‐CCD) disponible en el mercado en 100 muestras de suero de perro antes y después de la inhibición con RIDA‐CCD y un inhibidor patentado que contiene carbohidratos derivados de la bromelaína (BROM‐CCD). Posteriormente, se evaluaron los sueros de 600 perros y 600 gatos utilizando un diluyente de suero con y sin BROM‐CCD. Resultados: tanto los inhibidores de RIDA‐CCD como de BROM‐CCD demostraron una reducción exitosa de la reactividad de CCD, aunque fue evidente un perfil de inhibición más eficiente con BROM‐CCD. La reactividad de los ácaros en los sueros de perros y gatos no se vio afectada en gran medida; sin embargo, se demostró una inhibición sustancial de los alérgenos del polen (árboles, pastos y malas hierbas). Después de la inhibición de BROM‐CCD, el 1% de las muestras caninas y el 13% de las muestras felinas resultaron completamente negativas para la reactividad de alérgenos. Conclusiones e importancia clínica: los resultados demuestran que BROM‐CCD es eficaz para reducir las reacciones con carbohidratos irrelevantes y que la inhibición de la reactividad del CCD podría alterar sustancialmente el resultado del perfil de reactividad in vitro utilizado para la selección de alérgenos que se incluirían en un régimen inmunoterapéutico. Zusammenfassung: Hintergrund: Es wurde kürzlich gezeigt, dass Immunglobulin (Ig)E spezifisch gegen kreuzreaktive Kohlenhydratdeterminanten (CCD) im Serum Allergen‐sensibilisierter Hunde und Katzen vorkommt und dass diese CCD‐spezifischen Antikörper die serologische Testung stören könnten. Hypothese/Ziel: Das Ziel dieser Studie war es, die Prävalenz von CCD zu dokumentieren, die in einem monoklonalen Cocktail‐basierten Enzym‐linked Immunosorbent Assay designed für die Detektion von Allergen‐spezifischen IgE in Sera von Hunden und Katzen erkannt wurden und einen Weg zur erfolgreichen Inhibition dieser CCD zu definieren. Methoden und Materialien: Die Inzidenz der Reaktivität auf Bromelain und einen kommerziell erhältlichen Inhibitor von Kohlenhydrat‐spezifischen Antikörpern (RIDA‐CCD) wurde in 100 Hunde Serumproben vor und nach der Inhibition mit RIDA‐CCD und einem eigenen Inhibitor, welcher Kohlenhydrate aus Bromelein (BROM‐CCD) enthielt, evaluiert. In der Folge wurden Sera von 600 Hunden und 600 Katzen mittels Serumverdünner mit und ohne BROM‐CCD evaluiert. Ergebnisse: Sowohl die RIDA‐CCD als auch die BROM‐CCD Inhibitoren zeigten eine erfolgreiche Reduzierung der CCD Reaktivität, obwohl ein effizienteres Inhibitionsprofil mit BROM‐CCD offensichtlich war. Die Milbenreaktivität in Hunde‐ und Katzen Sera war weitgehend unbeeinflusst; es konnte jedoch eine deutliche Inhibition für Pollenallergene (Bäume, Gräser und Unkräuter) gezeigt werden. Nach BROM‐CCD Inhibition zeigten sich 1% der Hundeproben und 13% der Katzenproben keine Allergenreaktivität mehr. Schlussfolgerungen und klinische Bedeutung: Die Ergebnisse zeigen, dass BROM‐CCD bei der Reduzierung von Reaktionen mit irrelevanten Kohlenhydraten wirksam sind, und dass die Inhibition der CCD Reaktivität das Ergebnis des in vitro Reaktivitätsprofils, welches zur Auswahl der Allergene, die zur Immuntherapie eingesetzt werden, drastisch verändern könnte. 要約: 背景: 近年、交差反応性炭水化物決定基（CCD）に特異的な免疫グロブリン（Ig）Eがアレルゲン感作犬および猫の血清中に存在し、これらのCCD特異的抗体が血清学的検査を混乱させる可能性があることが示された。 仮説/目的: 本研究の目的は、犬および猫血清中のアレルゲン特異的IgE検出用に設計された、モノクローナルカクテルベースの酵素結合免疫吸着アッセイ法で検出可能なCCDの保有率を記録し、これらのCCD阻害を成功させる手段を定義することであった。 材料と方法: ブロメラインおよび市販の炭水化物特異的抗体阻害剤（RIDA‐CCD）への反応の発生率を、RIDA‐CCDおよび独自のブロメライン由来炭水化物含有阻害剤（ BROM‐CCD）による阻害前後に採取した犬100頭の血清サンプルで評価した。続いて、BROM‐CCDを使用する場合と使用しない場合の血清希釈液を使用して、犬600頭および猫600頭の血清を評価した。 結果: RIDA‐CCD阻害剤およびBROM‐CCD阻害剤の両方でCCD反応性の低下が成功したことが示されたが、阻害のより効率的なプロファイルはBROM‐CCDで明らかであった。犬および猫血清におけるダニの反応性はほとんど影響を受けなかった。しかし、花粉アレルゲン（木、草、雑草）に対する実質的な抑制が示された。 BROM‐CCD阻害後、犬サンプルの1％および猫サンプルの13％が、アレルゲン反応性について完全に陰性になった。 結論と臨床的重要性: 結果は、BROM‐CCDが無関係な炭水化物との反応を減らすのに効果的であり、CCD反応性の阻害が、免疫療法レジメに含まれるアレルゲンの選択に使用されるin vitro反応性プロファイルの結果を大幅に変える可能性があることを示している。 摘要: 背景: 最近已经证明，交叉反应性碳水化合物决定簇(CCD)特异性免疫球蛋白(Ig)E存在于过敏原致敏犬和猫的血清中，并且这些CCD特异性抗体可能混淆血清学检测。 假设/目的: 目的是记录在基于单克隆鸡尾酒的酶联免疫吸附试验中可检测到CCD的概率，该试验设计用于检测犬和猫血清中的过敏原特异性IgE，并定义成功抑制这些CCD的方法。 方法和材料: 100份犬血清样本，在用RIDA‐CCD和含源自菠萝蛋白酶的碳水化合物的专有抑制剂(BROM‐CCD)抑制前后，评价了对菠萝蛋白酶和市售碳水化合物特异性抗体抑制剂(RIDA‐CCD)的反应性发生率。随后，使用含和不含BROM‐CCD的血清稀释剂评价600只犬和600只猫的血清。 结果: RIDA‐CCD和BROM‐CCD抑制剂均证明可成功降低CCD反应性，尽管BROM‐CCD的抑制特征更有效。犬和猫血清中的螨虫反应性基本不受影响；然而，显示对花粉过敏原（树木、草和杂草）具有显著抑制作用。BROM‐CCD抑制后，1%的犬样本和13%的猫样本过敏原反应性完全为阴性。 结论和临床重要性: 结果表明，BROM‐CCD可有效减少与无关碳水化合物的反应，并且，在过敏原体外试验中抑制CCD反应，可能会显著优化免疫治疗方案中的的选项。 Resumo: Contexto: Demonstrou‐se recentemente que a imunoglobulina (Ig) E específica para determinantes de carboidratos com reatividade cruzada (CCD) está presente no soro de cães e gatos sensibilizados com alérgenos, e que esses anticorpos específicos para CCD podem confundir os testes sorológicos. Hipótese/Objetivo: O objetivo foi documentar a prevalência de CCD detectável em um ensaio imunoabsorvente enzimático baseado em coquetel monoclonal projetado para a detecção de IgE alérgeno‐específica em soros de cães e gatos, e definir uma forma de inibição bem‐sucedida desses CCD. Métodos e materiais: A incidência de reatividade à bromelaína e um inibidor comercialmente disponível de anticorpos específicos de carboidratos (RIDA‐CCD) foi avaliada em 100 amostras de soros de cães antes e após a inibição com RIDA‐CCD e um inibidor de carboidratos derivados da bromelaína (BROM‐CCD). Posteriormente, soros de 600 cães e 600 gatos foram avaliados usando um diluente de soro com e sem BROM‐CCD. Resultados: Ambos os inibidores RIDA‐CCD e BROM‐CCD demonstraram redução bem‐sucedida da reatividade do CCD, embora um perfil de inibição mais eficiente tenha sido mais evidente com o BROM‐CCD. A reatividade dos ácaros em soros de cães e gatos não foi afetada; entretanto, foi demonstrada inibição substancial para alérgenos de pólen (árvores, gramíneas e ervas daninhas). Após a inibição do BROM‐CCD, 1% das amostras caninas e 13% das amostras felinas tornaram‐se completamente negativas para reatividade ao alérgeno. Conclusões e importância clínica: Os resultados demonstram que o BROM‐CCD é eficaz na redução de reações a carboidratos irrelevantes e que a inibição da reatividade do CCD pode alterar substancialmente o resultado do perfil de reatividade in vitro usado para a seleção de alérgenos a serem incluídos em um regime imunoterapêutico.