Galactose-α-1,3-Galactose , allgemein bekannt als Alpha-Gal und Galili-Antigen , ist ein Disaccharid [ 1 ] (eine Art Kohlenhydrat ), das aus zwei Galactosemolekülen gebildet wird .

Biologie

Galactose-α-1,3-Galactose kommt in den meisten Säugetierzellmembranen vor . Sie fehlt jedoch bei Altweltaffen , einschließlich des Menschen, da diese das Gen für die Glykoprotein-α-1,3-Galactosyltransferase ( GGTA1 ) verloren haben . [ 1 ] [ 2 ]

Anti-alpha-Gal- Immunglobulin-G- (IgG)-Antikörper gehören zu den häufigsten Antikörpern beim Menschen. Die regelmäßige Stimulation durch die Darmflora, die typischerweise innerhalb der ersten sechs Lebensmonate beginnt, führt zu einem außergewöhnlich hohen Titer von etwa 1 % des gesamten zirkulierenden IgG. [ 3 ]

Die Reaktion des Menschen auf Alpha-Galaktosidase hat positive Anwendungsmöglichkeiten als Impfstoff-Adjuvans und zur Förderung der Wundheilung. [ 4 ] [ 5 ]

Allergie

Das Alpha-Gal-Syndrom ist eine allergische Reaktion auf das Kohlenhydrat Alpha-Gal. Es wird durch einen Zeckenbiss verursacht. [ 6 ]

Es wird vermutet, dass Alpha-Gal bei einer IgE- spezifischen allergischen Reaktion auf bestimmte Fleischsorten eine Rolle spielt. [ 7 ] Obwohl diese allergische Reaktion gut dokumentiert ist, besteht eine erhebliche Diskrepanz zwischen Laborbefunden und klinischen Ergebnissen, was darauf hindeutet, dass der Wirkmechanismus von Alpha-Gal und die entsprechenden Testverfahren noch eingehend erforscht werden müssen. [ 8 ] Neuere Studien liefern zunehmend Hinweise darauf, dass diese Allergie durch den Biss der Lone-Star-Zecke ( Amblyomma americanum ) [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] in Nordamerika und der Rizinuszecke ( Ixodes ricinus ) in Schweden ausgelöst werden kann. [ 12 ]

Xenotransplantation

Das menschliche Immunsystem erkennt Alpha-Gal als Fremdstoff und produziert xenoreaktive Immunglobulin-M -Antikörper (IgM), was nach einer Xenotransplantation zur Organabstoßung führt . [ 13 ]

Es wurde eine bakterielle α-Galaktosidase identifiziert, die lineare α-Galaktosidase-Enden effizient von Molekülen entfernt. Sie könnte zukünftig für die Xenotransplantation nützlich sein. [ 14 ]

Siehe auch

Referenzen

  1. ^ a b „Molekül der Woche Archiv: Galactose-α-1,3-Galactose“ . American Chemical Society . 1. Juli 2024. Archiviert vom Original am 15. Juli 2025. Abgerufen am 27. Mai 2026 .
  2. ^ Singh, S., Thompson, JA, Yilmaz, B., Li, H., Weis, S., Sobral, D., Truglio, M., Aires da Silva, F., Aguiar, S., Carlos, AR, Rebelo, S., Cardoso, S., Gjini, E., Nuñez, G. & Soares, MP (2021). Der Verlust von α-Gal während der Evolution der Primaten verstärkte die Antikörper-Effektor-Funktion und die Resistenz gegen bakterielle Sepsis. Zellwirt und Mikrobe , 29 (3). https://doi.org/10.1016/j.chom.2020.12.017
  3. ^ Macher, BA; Galili, U (Februar 2008). „Das Galalpha1,3Galbeta1,4GlcNAc-R (Alpha-Gal)-Epitop: ein Kohlenhydrat von einzigartiger Entwicklung und klinischer Relevanz“ . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – Allgemeine Fächer . 1780 (2): 75–88 . doi : 10.1016/j.bbagen.2007.11.003 . PMC 2271034 . PMID 18047841 .  
  4. ^ Galili, U (September 2013). „Anti-Gal: ein häufig vorkommender natürlicher menschlicher Antikörper mit vielfältigen Pathogenesen und klinischem Nutzen“ . Immunology . 140 ( 1): 1–11 . doi : 10.1111/imm.12110 . PMC 3809700. PMID 23578170 .  
  5. Mandell RB, Flick R, Staplin WR, Kaniewski LD, Carzoli AK, Manuszak RP, Wang J, Rossi GR, Vahanian NN, Link CJ (August 2009). „Die αGal HyperAcute®-Technologie: Steigerung der Immunogenität antiviraler Impfstoffe durch Nutzung der natürlichen αGal-vermittelten zoonotischen Blockade“. Zoonoses and Public Health . 56 ( 6–7 ): 391–406 . doi : 10.1111/j.1863-2378.2008.01191.x . PMID 19486321. S2CID 34171020 .  
  6. Commins , Scott P.; Platts-Mills, Thomas AE (2013). „Verzögerte Anaphylaxie auf rotes Fleisch bei Patienten mit spezifischem IgE gegen Galaktose alpha-1,3-Galaktose (alpha-gal)“ . Current Allergy and Asthma Reports . 13 (1): 72–77 . doi : 10.1007/s11882-012-0315-y . ISSN 1529-7322 . PMC 3545071. PMID 23054628. Abgerufen am 26. Oktober 2025 .   
  7. ^ Williams L (27. Dezember 2013). „Nur ein Bissen“. Sydney Morning Herald . Australien. S. 20.
  8. ^ Krishna, Neal; Krishna, S.; Krishna, R. (November 2017). „P112 Korrelation zwischen klinischen Befunden und Labortests auf Alpha-Gal-Sensitivität“. Annals of Allergy, Asthma & Immunology . 119 (5): S37. doi : 10.1016/j.anai.2017.08.136 . ISSN 1081-1206 . 
  9. ^ Crispell, Gary; Commins, Scott P.; Archer-Hartman, Stephanie A.; Choudhary, Shailesh; Dharmarajan, Guha; Azadi, Parastoo; Karim, Shahid (17. Mai 2019). „Entdeckung von Alpha-Gal-haltigen Antigenen in nordamerikanischen Zeckenarten, die vermutlich eine Allergie gegen rotes Fleisch auslösen“ . Frontiers in Immunology . 10 : 1056. doi : 10.3389/fimmu.2019.01056 . PMC 6533943. PMID 31156631 .  
  10. „ Schlimme Zeckenbisse: Ärzte beobachten einen Anstieg plötzlicher Fleischallergien durch Zecken, die sich in den USA ausbreiten“ USNews, 7. Juli 2014
  11. ^ Sharma, Surendra Raj; Choudhary, Shailesh K.; Vorobiov, Julia; Commins, Scott P.; Karim, Shahid (2023). „Zeckenbiss-induziertes Alpha-Gal-Syndrom und Immunreaktionen in einem Alpha-Gal-defizienten Mausmodell“ . Frontiers in Immunology . 14 1336883. doi : 10.3389/fimmu.2023.1336883 . ISSN 1664-3224 . PMC 10882631. PMID 38390396 .   
  12. ^ Hamsten C, Starkhammar M, Tran TA, Johansson M, Bengtsson U, Ahlén G, Sällberg M, Grönlund H, van Hage M (April 2013). „Nachweis von Galactose-α-1,3-Galactose im Magen-Darm-Trakt der Zecke Ixodes ricinus; möglicher Zusammenhang mit einer Allergie gegen rotes Fleisch“. Allergy . 68 ( 4): 549–552 . doi : 10.1111/all.12128 . PMID 23414348. S2CID 43353109 .  
  13. ^ Cowan PJ, Aminian A, Barlow H, Brown AA, Chen CG, Fisicaro N, Francis DM, Goodman DJ, Han W, Kurek M, Nottle MB, Pearse MJ, Salvaris E, Shinkel TA, Stainsby GV, Stewart AB, d'Apice AJ (Juni 2000). „Nierentransplantate von dreifach transgenen Schweinen werden nicht hyperakut abgestoßen, verursachen aber eine Koagulopathie bei nicht immunsupprimierten Pavianen“ . Transplantation . 69 (12): 2504–15 . doi : 10.1097/00007890-200006270-00008 . PMID 10910270 . 
  14. ^ Liu, QP; Yuan, H; Bennett, EP; Levery, SB; Nudelman, E; Spence, J; Pietz, G; Saunders, K; White, T; Olsson, ML; Henrissat, B; Sulzenbacher, G; Clausen, H (28. März 2008). „Identifizierung einer GH110-Subfamilie von α-1,3-Galaktosidasen: Neue Enzyme zur Entfernung des α3-Gal - Xenotransplantationsantigens“ . The Journal of Biological Chemistry . 283 (13): 8545–54 . doi : 10.1074/jbc.M709020200 . PMC 2417185. PMID 18227066 .