COSTI DELLA TERAPIA DELLA MALATTIA CELIACA IN ITALIA (LUIGI GRECO) POPOLAZIONE 56.000.000 TASSO DI PREVALENZA ATTESO IN BASE AI DATI MARZO 2003 DEL CLUSTER DI RICERCA EUROPEA 1 OGNI 140 CASI DI CELIACHIA ATTESI IN ITALIA 400.000 CASI DIAGNOSTICATI E CURATI 56.000 CASI NON DIAGNOSTICATI E NON CURATI 344.000 COSTO DELLA DIETA PER I CASI NOTI (1500€/ANNO/CASO) MILIONI 84 COSTO DELLA DIETA PER I CASI NON NOTI MILIONI 516

Nuove strategie terapeutiche per la malattia celiaca Problemi aperti Rischi possibili (diverso approccio per le forme non complicate e per quelle refrattarie) Diverso approccio per una protezione intermittente vs permanente Mancanza di modello animale Scarso interesse da parte dell’industria farmaceutica La ricerca sulla celiachia non fa parte dei programmi finanziati dal Ministero della Salute

From Cerf-Bensussan, modified 52-68 123 -132 31-43 31-49 HLA-E CD94 CD25­ CD83­ CoX2­ CD4+ Tr IL10 TGF b From Cerf-Bensussan, modified

Terapia della malattia celiaca Dieta senza glutine Rigorosa, per tutta la vita Compromissione della qualità di vita Problemi di compliance Sicura Attuale terapia Diminuzione del carico antigenico Immunomodulazione Strategie future CG/All Repertoire/10/01

and Durum Wheats on Small Intestine Cultures Effects of Gliadin-Derived Peptides from Bread and Durum Wheats on Small Intestine Cultures From Rat Fetus and Coeliac Children S.AURICCHIO, G.DE RITIS, M. DE VINCENZI, P. OCCORSIO, AND V. SILANO Pediatr. Res 1982;16:1004-1010

Diminuzione del carico antigenico Selezione/produzioni di varietà prive delle sequenze biologicamente rilevanti Il database delle sequenze di prolamine rivela varietà prive di una o più sequenze immunologicamente rilevanti: è possibile selezionare varietà non tossiche o poco tossiche (Koning, Gastroenterology 2005) Strategie possibili: Breeding selettivo Mutazione di sequenze immunologicamente rilevanti Small interfering RNA technology

INIBITORI DELLA TRANSGLUTAMINASI TISSUTALE TERAPIE ALTERNATIVE ALLA DIETA La possibilità di terapie della malattia celiaca, alternative alla terapia dietetica, viene oggi prospettata sempre più frequentemente e da più parti. VIA ENDOLUMINALE Per sequestro dei peptidi tossici, per esempio ad opera di oligomeri del mannosio o della N-acetilglucosammina (Chitosano?) (Auricchio et al., 1990 – Gastroenterology 99, 973-978). Per digestione enzimatica dei peptidi lesivi della gliadina, per esempio usando per la levitazione della farina (criscito), lattobacilli ricchi di proteasi attive sui peptidi a prolina di gliadina (Di Cagno et al, 1993). INIBITORI DELLA TRANSGLUTAMINASI TISSUTALE

Disease From In Vitro Toxicity of Gliadin Peptides Mannan and Oligomers of N-Acetylglucosamine Protect Intestinal Mucosa of Celiac Patients With Active Disease From In Vitro Toxicity of Gliadin Peptides SALVATORE AURICCHIO, GIORGIO DE RITIS, MASSIMO DE VINCENZI, GIUSEPPE MAGAZZU’, LUIGI MAIURI, ELENA MANCINI, MAURIZIO MINETTI, ORAZIO SAPORA, and VITTORIO SILANO GASTROENTEROLOGY 1990;99:973-978

THE LOW DIGESTIBILITY OF TOXIC PROLAMINS IN THE BRUSH BORDER OF HUMAN AND RABBIT ENTEROCYTES ARE PRESENT ENZYMES SPECIALIZED IN THE DIGESTION OF PROLYL-PEPTIDES: GLYCY-PROLYL-DIPEPTIDYLAMINOPEPTIDASE PROLYL-CARBOXYPEPTIDASE S.AURICCHIO ET AL. GASTROENTEROLOGY 1978;75, 1073-1079

33mer (α2-gliadin 56-88) Prodotto finale della digestione, resistente all’idrolisi a causa dell’elevato contenuto in proline (13 su 33 residui) Contenente 6 copie parzialmente overlappanti di 3 epitopi T: potente stimolatore della risposta T Khosla & Sollid, 2004

Diminuzione del carico antigenico Terapia enzimatica supplementare o digestione di cereali tossici mezzo di proteasi batteriche Prolilendopeptidasi (PEPs) sono enzimi endoproteolitici: al contrario delle proteasi del tratto gi possono digerire sequenze ricche di prolina e ridurre il carico di epitopi T (Hausch 2002, Marti 2005) Pretrattamento di glutine con PEPs inibisce lo sviluppo di malassorbimento di grassi e carboidrati in soggetti sottoposti a challenge con 5 g di glutine per 2 settimane (Pyle et al, 2005)

Interferenza con la presentazione della gliadina a cellule T La deamidazione dei residui di glutamina in acido glutammico, ad opera della transglutaminasi tissutale, è critica per il legame peptide-molecola HLA (HLADQ2 - DQ8) Possibili strategie: Inibizione della transglutaminasi Blocco molecole HLA

T cell recognition in the small intestine Tissue damage: Release of intracellular tTG T cell recognition in the small intestine tissue repair gluten peptides tTG T Cell s deamidation Q E HLA-DQ2(8) APC Enhanced binding Amplification of the immune response

Amines Protect In Vitro the Celiac Small Intestine From the Damaging Activity of Gliadin Peptides   SALVATORE AURICCHIO, GIORGIO DE RITIS, MASSIMO DE VINCENZI, VITTORIO GENTILE, LUIGI MAIURI, ELENA MANCINI, RAFFAELE PORTA, and VALERIA RAIA GASTROENTEROLOGY 1990;99: 1668-1674

TERAPIE ALTERNATIVE ALLA DIETA In vitro, Tentativi già fatti per deprimere la risposta immune alla gliadina nell’intestino: Blocco del secondo messaggio, tra le cellule che presentano la gliadina e le cellule T, con CTLA4 – Ig solubile (Maiuri et al., 1998) Esposizione alla gliadina + IL10, per indurre cellule T regolatorie gliadino – specifiche (Salvati, 2003) Inibizione dell’ IL15 e della p38 MAP chinasi (Maiuri et al., 2003) In vivo, Nel topo la somministrazione di gliadina per via nasale deprime la risposta immune alle proteine (Maurano, 2001).

lume intestinale infiammazione NO infiammazione gliadina gliadina Th1 APC Tr IL-10 IFN-g HLA-DR ICAM-1 B7.1 NO infiammazione Th1 APC Th1 HLA-DR ICAM-1 B7.1 CD25 IL-2 IFN-g ? Tr IL-10 Tr Th1 Th1 Th1 Th1 infiammazione

AN ATTEMPT OF SPECIFIC DESENSITISING TREATMENT WITH GLIADIN IN CELIAC DISEASE G.PATRIARCA, N. POGNA, G. CAMMAROTA, D. SCHIAVINO. C. LOMBARDO, E. POLLASTRINI, T. DE PASQUALE, A. BUONOMO, F. NOCENTE, L. GAZZA, D..PIETRINI, L. MIELE, E. NUCERA and G. GASBARRINI INTERNATIONAL JOURNAL OF IMMUNOPATHOLOGY AND FARMACOLOGY 2005;4:709-714

Fattori della dieta che influenzano il rischio di celiachia Eta’ di introduzione Quantita’ Tipo di alimento contenente glutine Allattamento al seno

Dieta nel primo anno di vita e rischio di celiachia Bambini celiaci rispetto a fratelli non celiaci risultano allattati al seno piu’ a lungo (Auricchio, JPGN 1983) Bambini allattati al seno per tre o piu’ mesi mostrano un chiaro ritardo nel manifestarsi della malattia rispetto a bambini non allattati al seno. Nessun effetto dell’epoca di introduzione del glutine (Greco, JPGN 1985) Effetto protettivo dell’allattamento al seno. Nessun effetto dell’epoca di introduzione del glutine (Peters, Ann Nutr Metab 2001)

Epoca di introduzione del glutine nel primo anno di vita e celiachia In una popolazione a rischio per celiachia (HLA-DR3 positiva), la precoce esposizione al glutine (prima del 3° mese) o la ritardata esposizione (dopo il 7° mese), sono associate ad un significativo aumento nella comparsa di anticorpi anti-transglutamimnasi (Norris, JAMA 2005)

Il futuro Attribuire il rischio Intervenire nel gruppo ad alto rischio

Quale possibile intervento? Posticipare l’epoca di introduzione del glutine Somministrare piccole quantita’ di glutine nel corso dell’allattamento al seno ?? Introdurre il glutine insieme con molecole “immunomodulanti”

DIPARTIMENTO DI PEDIATRIA UNIVERSITA’ FEDERICO II   R TRONCONE R AURICCHIO MV BARONE L GRECO G LIMONGELLI M MAGLIO F PAPARO L RAPACCIUOLO D ZANZI INSTITUTE OF FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY CNR, AVELLINO, ITALY M ROSSI C GIANFRANI F MAURANO G MAZZARELLA