Current glimpse of airborne allergenic pollen in Indian subcontinent

• Autorzy: Ghosal K. , Gupta-Bhattacharya S.

Warianty tytułu

PL

Badania zawartości alergenów pyłkowych w powietrzu na subkontynencie indyjskim

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Respiratory allergic diseases such as bronchial asthma, rhinitis, urticaria, atopic dermatitis have been steadily increasing all over the world, including India. Owing to its alarming trend, several aerobiological surveys have been undertaken in different parts of India to delineate the variety of pollen and spore load. In this review, we have reported the current state of aerobiological knowladge in India with particular reference to allergenic airborn pollen occurence in 2001–2015. Pollen have been found to contribute a significant proportion in the air and caused allergy symptoms in the local inhabitants. Aerobiological records, a questionnaire survey and hospitalization records have been employed for the analysis. Holoptelea integrifolia, Amaranthus spinosus in northern region, Sorghum vulgare, Pennisetum, Gynandropsis gynandra, Parthenium hysterophorus, Dolichandrone platycalyx in southern regions, and Parthenium hysterophorus from the western region; Cynodon dactylon, Cenchrus ciliaris in the central area; Acacia auriculiformis, Cleome gynandra, Catharanthus roseus, Phoenix sylvestris, Areca catechu, and Lantana camara in the eastern regions as potential aeroallergens in India. The statistical approach confirmed the correlation between hospitalization rate associated with allergy-related health troubles and the prevalent allergenic pollen in the air. The Poaceae group has been found to be dominant throughout India. Immuno-biochemical studies identified various protein with allergenic potential found in the pollen recorded. Epitope identification and homology of the major allergenic protein Cat r1 of Catharanthus sp and Par j 1 of Parietaria judaica have been found. Identification of allergenic pollen grains and the modern approach concerning cross-reactivity and epitope revelation of dominant airborne pollen have important clinical implications for the prevention, diagnosis and treatments of allergic diseases in India.

PL

W ostatnich latach na całym świecie drastycznie wzrasta liczba chorób alergicznych układu oddechowego (astma oskrzelowa, nieżyt nosa) oraz pokrzywka czy atopowe zapalenie skóry. Trend wzrostowy występuje również w Indiach, dlatego podjęto badania aerobiologiczne w celu określenia regionalnych różnic zawartości pyłku i zarodników w powietrzu.W artykule przedstawiono obecny stan badań aerobiologicznych prowadzonych w latach 2001–2015 w Indiach, ze szczególnym uwzględnieniem zawartości alergenów pyłkowych. Badania te potwierdzają znaczny udział alergenów pyłkowych w aeroplanktonie. Analizowano również korelację pomiędzy zawartością alergenów pyłkowych w powietrzu a danymi dotyczącymi hospitalizacji pacjentów, u których wystąpiły symptomy alergii. W regionach Indii północnych do alergenów pyłkowych należą Holoptelea integrifolia, Amaranthus spinosus, w regionach południowych Sorghum vulgare, Pennisetum, Gynandropsis gynandra, Parthenium hysterophorus, Dolichandrone platycalyx, w regionach zachodnich Parthenium hysterophorus, na obszarach centralnych Cynodon dactylon, Cenchrus ciliaris, a w regionach wschodnich Acacia auriculiformis, Cleome gynandra, Catharanthus roseus, Phoenix sylvestris, Areca catechu i Lantana camara. W okresie kwitnienia roślin produkujących pyłek alergiczny oraz tuż po tym okresie, wystąpiła znaczna korelacja pomiędzy wskaźnikiem hospitalizacji z powodu problemów zdrowotnych związanych z alergiami oraz zawartością alergenów pyłkowych w powietrzu. Stwierdzono, że pyłek gatunków z rodziny Poaceae jest dominujący na całym obszarze Indii. W badaniach immunobiochemicznych określono alergenny białkowe występujące w pyłku dominujących gatunków. Wykazano istnienie podobnych epitopów oraz homologię głównych białek alergennych, białka Cat r1 pochodzącego z Catharanthus sp. oraz białka Par j 1 pochodzącego z Parietaria judaica. Identyfikacja alergenów pyłkowych, określanie epitopów dominujących ziaren oraz wiedza o możliwej reaktywności krzyżowej alergenów ma istotne znaczenie kliniczne w zakresie zapobiegania, diagnozowania i leczenia chorób alergicznych w Indiach.

Słowa kluczowe

EN

aeroallergen; pollen; allergic disease; respiratory allergy; bronchial asthma; rhinitis; urticaria; atopic dermatitis; India

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrobotanica
• Rocznik: 2015
• Tom: 68
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.349-355,fig.,ref.

Twórcy

autor

Ghosal K.

• Bose Institute (Main Campus), 93/1, A.P.C.Road, Calcutta-700009, West Bengal, India

autor

Gupta-Bhattacharya S.

• Bose Institute (Main Campus), 93/1, A.P.C.Road, Calcutta-700009, West Bengal, India

Bibliografia

• 1.Singh AB, Kumar P. Aeroallergens in clinical practice of allergy in India. An overview. Ann Agric Environ Med. 2003;10:131-136.
• 2.Sahney M, Chaurasia S. Qualitative survey of airborne pollen grains at Allahabad, during 2002-2004. Indian J Aerobiol. 2008; 21(1):1-12.
• 3.Sharma S, Panzani RC, Gaur SN, Ariano R, Singh AB. Evaluation of cross-reactivity between Holoptelea integrifolia and Parietaria integrifolia (Roxb.). Int Arch Allergy Immunol. 2005;136:103-112. http://dx.doi.org/10.1159/000083317
• 4.Sahney M, Chaurasia S. Variations in the airborne pollen in to adjacent urban localities of Allahabad. Indian J Aerobiol. 2013;26(1-2):22-31.
• 5.Prasad R, Verma SK, Dua R, Kant S, Kushwaha RAS, Agarwal SP. A study of skin sensitivity to various allergens by skin prick test in patients of nasobronchial allergy. Lung India. 2009;26(3):70-73. http:// dx.doi.org/10.4103/0970-2113.53228
• 6.Singh AB, Shahi S, Katiyar RK, Gaur S, Jain V. Hypersensitivity to pollen of four different species of Brassica: a clinico-immunologic evaluation in patients of respiratory allergy in India. Asia Pac Allergy. 2014;4:197-205. http://dx.doi.org/10.5415/apallergy.2014.4.4.197
• 7.Latha GS, Lakshmi VV, Rani HS, Murthy KJR. Use of specific IgE to fractions of Gynandropsis gynandra pollen in vitro diagnostic test. Indian J Clin Biochem. 2005;20(2):170-173. http://dx.doi.org/10.1007/ BF02867421
• 8.Lal A, Waghray SS, Nand Kishore NN. Skin prick testing and immunotherapy in nasobronchial allergy: our experience. Indian J Otolaryngol Head Neck Surg. 2011;63(2):132-135. http://dx.doi. org/10.1007/s12070-010-0064-y
• 9.Anuradha B, Vijayalakshmi V, Latha GS, Priya VHS, Murthy KJR. Profile of pollen allergies in patients with asthma, allergic rhinitis and urticaria in Hyderabad. Indian J Chest Dis Allied Sci. 2006;48:221-222.
• 10.Mridula PA, Mahesh PA, Abraham JN, Amrutha DH, Agashe SN, Sitesh R, et al. Dolichandrone platycalyx: new entomophilous pollen - a report on pollen sensitization in allergic individuals. Am J Rhinol Allergy. 2011;25(1):34-38. http://dx.doi.org/10.2500/ajra.2011.25.3579
• 11.Arora A, Jain VK. Aeropalynological survey at Bikaner (Rajasthan). Indian J Aerobiol. 2001;14Ц-2):28-32.
• 12.Prabhudesai MP, HIremath KG, Bhat DJ. Pollen and fungal spora of Miramar beach area-Goa. Indian J Aerobiol. 2006;19(1):37-41.
• 13.Tidke JA, Dhoran VS, Gudadhe SP. A survey of airborne pollen grains from three different sites at AMRAVATI (M.S). Indian J Aerobiol. 2013;26(1-2):11-21.
• 14.Narkhedkar VR, Tidke JA, Bhasme KG, Vanjari RS. Survey of airborne pollen grains and fungal spores in university campus. Indian J Aerobiol. 2013;26(1-2):45-55.
• 15.Dave L, Srivastava N. A study of sensitization pattern to various aero-allergens by skin prick test in patients of united airway disease (UAD) in Bhopal, Madhya Pradesh, India. Res J Pharm Biol Chem Sci. 2014;5(4):1397-1403.
• 16.Mandal J, Chanda S, Gupta-Bhattacharya S. Current status of airborne pollen grains in Calcutta with special reference to their allergenic significance. Indian J Aerobiol. 2006;19(1):19-30.
• 17.Ghosal K, Pandey N, Gupta-Bhattacharya S. Biomonitoring of pollen grains of a river bank suburban city, Konnagar, Calcutta, India and its link and impact on local people. Ann Agric Environ Med. 2015;22:236-242. http://dx.doi.org/10.5604/12321966.1152072
• 18.Deb A, Mukherjee S, Saha BK, Sharma Sarkar B, Pal J, Pandey N, et al. Profile of patients with allergic rhinitis (AR): a clinic based cross-sectional study from Kolkata, India. J Clin Diagn Res. 2014;8(1):67-70.
• 19.Sharma D, Dutta BK, Singh AB. Biochemical and immunological studies on eight pollen types from South Assam, India. Iran J Allergy Asthma Immunol. 2009;8(4):185-192.
• 20.Mandal J, Chakraborty P, Roy I, Chatterjee S, Gupta-Bhattacharya S. Prevalence of allergenic pollen grains in the aerosol of the city of Calcutta, India: a two year study. Aerobiologia. 2008;24:151-164. http://dx.doi.org/10.1007/s10453-008-9095-1
• 21.Ghosh D, Roy I, Chanda S, Gupta-Bhattacharya S. Allergy to periwinkle pollen (Catharanthus roseus G. Don.). Ann Agric Environ Med. 2007;14(1):39-43.
• 22.Ghosh D, Mueller GA, Schramm G, Edwards LL, Petersen A, London RE, et al. Primary identification, biochemical characterization, and immunologic properties of the allergenic pollen cyclophilin Cat r 1. J Biol Chem. 2014;289(31):21374-21385. http://dx.doi.org/10.1074/ jbc.M114.559971
• 23.Chakraborty P, Mandal J, Sarkar E, Chowdhury I, Gupta-Bhattacharya S. Clinico-immunochemical studies on airborne Areca catechu L. pollen, a probable risk factor in emergency asthma hospitalization from Eastern India. Int Arch Allergy Immunol. 2009;149(4):305-314. http://dx.doi.org/10.1159/000205576
• 24.Mandal J, Manna P, Chakraborty P, Roy I, Gupta-Bhattacharya S. Clinical and immunobiochemical characterization of airborne Delonix regia (Gulmohar tree) pollen and cross-reactivity studies with Peltophorum pterocarpum pollen: 2 dominant avenue trees from eastern India. Ann Allergy Asthma Immunol. 2009;103(6):515-524. http://dx.doi.org/10.1016/S1081-1206(10)60269-4
• 25.Mandal J, Roy I, Gupta-Bhattacharya S. Clinical and immunobiochemical characterization of airborne Peltophorum pterocarpum (yellow gulmohar tree) pollen: a dominant avenue tree of India. Ann Allergy Asthma Immunol. 2011;106(5):412-420. http://dx.doi. org/10.1016/j .anai.2011.01.002
• 26.Mandal J, Chakraborty P, Roy I, Gupta-Bhattacharya S. Aerobiological, clinical and immunobiochemical studies on Lantana camara pollen and cross-reactivity with other Verbenaceae pollen species. Aerobiologia. 2011;28(2):107-119. http://dx.doi.org/10.1007/s10453-011-9215-1
• 27.Dhyani A, Arora N, Jain VK, Sridhara S, Singh BP. Immunoglobulin E (IgE)-mediated cross-reactivity between mesquite pollen proteins and lima bean, an edible legume. Clin Exp Immunol. 2007;149:517-524. http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2249.2007.03446.x

Identyfikatory

DOI

10.5586/aa.2015.034