Синдром альфа-gal: вклад в развитие сердечно-сосудистых заболеваний

Авторы: Bianchi J., Walters A., Fitch Z., Turek J.W.

Введение

Синдром альфа-gal относится к потенциально опасной для жизни аллергической реакции на молекулу галактозы-альфа-1,3-галактозы (gal), которая экспрессируется в большинстве тканей млекопитающих, но отсутствует у людей. Указанный синдром может проявляться как аллергия на мясо млекопитающих, однако и другие их антигены способны вызывать иммунный ответ, в том числе содержащиеся в лекарственных препаратах. Ранее была установлена связь синдрома альфа-gal с коронарным атеросклерозом и препаратами, которые содержат молекулу gal и применяются в кардиологии.

В настоящей статье обсуждаются возможные последствия синдрома альфа-gal для здоровья сердечно-сосудистой системы.

Распространенность галактозы-альфа-1,3-галактозы

Большинство видов млекопитающих (включая, коров, свиней, коз, лошадей, овец, кроликов, мышей и некоторые виды обезьян) экспрессируют дисахарид галактоза-альфа-1,3-галактозу (gal) на поверхности клеток и тканей (1-4). Продукция gal является результатом каталитической активности фермента альфа-1,3-галактозилтрансферазы, кодируемого геном GGTA1 (1-3, 50). У людей и некоторых видов обезьян отсутствует функциональная активность гена GGTA1 и, соответственно, gal не экспрессируется (1, 3, 4,6-8). Кроме того, подтверждено отсутствие указанной молекулы у рыб, амфибий, рептилий и птиц (3, 9, 10). Функция gal остается не до конца ясной, однако очевидно, что данный дисахарид не является значимым для выживания.

Распространенность антител против gal IgM, IgG и IgA

Хорошо известно, что млекопитающие с отсутствием продукции gal имеют антитела против данной молекулы (1-3, 11, 12). Сообщалось, что эти природные антитела встречаются в виде разных изотипов, включая IgM, IgG и IgA (1, 2, 13). У людей анти-gal антитела являются одними из самых распространенных иммуноглобулинов (1-3%) (3,11-15). Их количество может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от различных факторов: вегетарианская диета снижает титры, тогда как имплантация биопротезов сердечных клапанов увеличивает (16, 17).

Распространенность IgE-антител против gal

Недавно van Nunen, Commins и другие исследователи описали уникальную популяцию с высокими титрами анти-gal IgE (18-24). IgE-антитела против gal вырабатываются у группы людей после первичного взаимодействия с указанным дисахаридом. При повторном контакте с gal у этой группы людей может развиться тяжелая реакция гиперчувствительности, опосредованная IgE, которая у многих пациентов проявляется анафилаксией (включая крапивницу, тахикардию, ангионевротический отек, потерю сознания и гипотонию), требующей неотложной помощи.

Состояние, называемое «синдромом альфа-gal» (alpha-gal syndrome), провоцируется укусом клещей, что характерно даже для тех людей, организм которых ранее имел контакт с молекулой gal при употреблении красного мяса. Известно, что клещ Amblyomma americanum является виновником развития данного синдрома в США. Тем не менее, укусы некоторых других видов клещей по всему миру вызывают аналогичную гиперчувствительность к gal (23–31).

Исследователи Национального института здоровья США недавно обратили внимание на существование такой патологии, как синдром альфа-gal, и отметили, что его часто не распознают или неправильно диагностируют (32). У пациентов с описанным синдромом укус клеща может вызвать реакцию гиперчувствительности, которая обычно проявляется в виде анафилаксии через три-шесть часов после употребления мяса млекопитающих (20, 22, 33).

Другая часть людей с повышением уровня IgE к gal вследствие укуса клеща (аллерген-специфическая положительная реакция на gal) остаются бессимптомными после употребления красного мяса, но анафилаксия может проявляться у них после контакта с инъекционным препаратами или имплантированными медицинскими изделиями, полученными от млекопитающих (19, 34-37).

Аллергологи разделяют людей на аллерген-отрицательных (уровень альфа-gal -специфического IgE ниже порогового значения; обычно 0,1 кЕА/л или 0,35 МЕ/мл), аллерген-положительных (уровень альфа- gal -специфического IgE выше порогового значения) и пациентов с синдромом альфа-gal (альфа- gal -специфический IgE выше порогового значения и наличие анафилаксии в анамнезе после употребления красного мяса).

Сообщается, что распространенность повышенных титров анти-gal-IgE среди людей в США находится в диапазоне 8-46%, причем наибольшее количество аллерген-положительных лиц проживает в пределах географического распространения клеща Amblyomma americanum (Рисунок 1) (21, 38-41).

Рисунок 1. Исследование уровня IgE к альфа-gal. Процент положительных результатов представлен для IgE к альфа-gal в шести регионах США, 2012-2013 (7300 образцов). Проценты относятся к доле образцов, представленных на тестирование, которые дали положительный результат. Белые диагональные линии на карте обозначают географическое распределение клеща Amblyomma americanum.

Аналогичные показатели распространенности были зарегистрированы в других регионах мира (Таблица 1) (27, 42, 43).

Таблица 1. Распространенность положительной реакции на аллерген альфа-gal (титры альфа-gal-специфических IgE выше порогового значения).

Распространенность аллерген-положительных результатов тестирования среди детей в пределах географического ареала распространения клещей предположительно сопоставима со взрослым населением (33). Как и следовало ожидать, среди охотников и работников лесных служб высокие титры альфа-gal -специфического IgE определяются в два раза выше, чем среди населения в целом (21, 43).

По предварительным оценкам, распространенность синдрома альфа-gal составляет 10% среди аллерген-положительного населения. Таким образом, на юго-востоке США примерно у 3% людей в целом наблюдается анафилаксия после употребления в пищу мяса млекопитающих.

Уникальные характеристики аллерген-положительного населения

Было выявлено, что у аллерген-положительных пациентов определяются более высокие титры анти-gal IgG, с большим количеством IgG подтипа 1 и меньше IgG подтипа 2, чем у аллерген-отрицательных людей (44). Кроме того, аллерген-положительные пациенты демонстрируют значительную разницу в частоте выявления ишемической болезни сердца (ИБС) по сравнению с аллерген-отрицательной когортой (38). Это говорит о том, что сенсибилизация IgE к альфа-gal может быть новым модифицируемым фактором риска коронарного атеросклероза, особенно у пациентов до 65 лет. Употребляя в пищу мясо млекопитающих, пациенты с сенсибилизацией к gal могут увеличивать риск развития ИБС.

Предполагаемые механизмы сенсибилизации IgE

Главный вопрос заключается в том, почему у некоторых людей, которые толерантны к воздействию gal при употреблении красного мяса в течение многих лет, после укуса клеща развивается аллергия к данному дисахариду. Wilson et al высказано предположение о том, что индуцированная клещами сенсибилизация к gal происходит из-за активации врожденной иммунной системы через один из по крайней мере трех возможных механизмов.

Во-первых, при повреждении и локальной травме от укуса могут высвобождаться местные молекулярные паттерны, связанные с повреждением (DAMPs), которые активируют клетки врожденного иммунитета. Это приводит к активации адаптивной иммунной системы, включая образование плазматических клеток, которые продуцируют gal-специфический IgE через Т-клеточно-зависимые реакции (или, возможно, через процесс, независимый от Т-клеток, что маловероятно) (45).

Во-вторых, укус клеща может привести к попаданию gal и, одновременно с этим, микроорганизмов, обитающих в организме этого паукообразного, которые могут действовать как патоген-ассоциированные молекулярные паттерны (PAMPs) и аналогичным образом провоцировать активацию врожденной иммунной системы и адаптивного иммунного ответа. Согласно этим теориям, gal - "невиновный свидетель", которого заметили на месте иммунного ответа, вызванного локальным повреждением или действием микроорганизмов.

В-третьих, было высказано предположение, что молекула gal может восприниматься как PAMP и инициировать иммунный ответ сама по себе.

Клиническое значение gal при ксенотрансплантации органов

Тот факт, что наличие gal было подтверждено на клетках и тканях млекопитающих, имеет важное клиническое значение при ксенотрансплантации органа (например, от свиньи к человеку) (1, 2, 4). Это связано с тем, что gal является основным антигеном, экспрессируемым на клетках и тканях свиней, с которым образуют соединение естественные антитела против gal (3, 9, 13, 46). Образование комплекса "антиген-антитело" активирует систему комплемента в течение нескольких минут или часов после трансплантации органа, и реципиент отторгает трансплантированный материал (2, 4).

Клиническое значение присутствия gal в лекарственных препаратах

Проблемы со здоровьем у пациентов с положительным результатом на IgE к альфа-gal (особенно у людей с отсутствием анафилаксии после употребления мяса), которые могут возникать на фоне применения лекарственных препаратов, полученных от млекопитающих, были хорошо описаны Fischer et al (43):

Другие исследования по этой проблеме выявили различные классы лекарственных препаратов, которые «могут оказаться опасными для сенсибилизированных [аллерген-положительных] людей» (25). К ним относятся:

- лекарства, включая цетуксимаб (37), гепарин (47);
- желатин, включая капсулы (48), таблетки (36), суппозитории, коллоиды (49) и вакцины (50, 51);
- коллаген, включая роговичные щитки (52), гемостатические агенты (47);
- стеарат магния (36);
- сердечные клапаны млекопитающих (34, 35, 54).

Хотя некоторые медицинские работники отмечают, что пациенты с синдромом альфа-gal могут нормально переносить контакт с содержащими gal терапевтическими средствами, этим людям требуется особое наблюдение, которое, кроме прочего, требует финансовых затрат (55, 56).

Тестирование лекарственных средств на лабораторных животных in vitro или in vivo

Понимание последствий для здоровья аллерген-положительного населения является новым вызовом для здравоохранения. В отношении используемых в настоящее время лекарственных средств Muglia отмечает (53):

Прежде, чем использовать медицинские изделия, включая биопротезы клапанов сердца у людей, их применение ожидаемо исследуют у овец (57), кроликов (58) и т. д. Однако эти модели не отражают возможную активацию gal-опосредованного иммунного ответа, потому что изучаемые животные естественным образом экспрессируют молекулу gal и, следовательно, не продуцируют антитела против нее (59). Единственная подходящая модель будет включать животных, которые способны образовывать антитела против gal, таких как узконосые обезьяны. Несмотря на то, что у них обнаружено наличие антител против gal IgG и IgM, соответствующие значения анти-gal IgE, особенно после укуса клещом, не были отмечены в научной литературе.

Учитывая растущее понимание этой проблемы, хирурги требуют от производителей медицинских изделий исключить наличие gal из лекарственных средств и имплантов (60). Помимо прочего, директор Национального института здоровья США Энтони С. Фаучи определил аллергию на альфа-gal как «серьезную проблему для общественного здравоохранения, которая срочно требует дополнительных исследований» (32).

Содержание gal в кардиологических препаратах и протезах клапанов

Сохранение gal на бесклеточных ксенотрансплантатах коровьего или свиного происхождения, оказалось связано как с острыми, так и с хроническими негативными реакциями со стороны организма человека. Настоящий стандарт производства биопротезов клапанов заключается в сшивании коллагеновой матрицы глутаральдегидом, что снижает иммунную чувствительность за счет «скрытия» или «маскировки» антигенов, включая gal (16, 61). К сожалению, обработка глутаральдегидом стирает естественные регенерирующие свойства трансплантата (17, 59, 62, 63). Постоянное взаимодействие gal с иммунной системой реципиента связано с недостаточностью текущих сердечных клапанов из-за их кальцификации вследствие формирования антител IgM / IgG к этим молекулам (17, 59, 62-64).

Однако большую озабоченность после трансплантации сердечных клапанов в отношении пациентов с синдромом альфа-gal вызывает возможное развитие немедленной послеоперационной анафилаксии (35), неинфекционного эндокардита (54, 65) и быстрое разрушение клапана (34, 54). Кроме того, анафилаксия во время других кардиологических процедур была связана с введением гепарина, полученного от свиней, или применением гемостатического средства Gelfoam, экстрагируемого из свиной кожи (36, 56, 47). Учитывая широкое распространение гепарина, это вызывает особую озабоченность. Однако следует отметить, что зафиксировано очень мало случаев анафилаксии из-за использования гепарина.

Несмотря на то, что скрининг пациентов на титры анти-gal IgE до операции на сердце может быть эффективным для определения оптимальной тактики ведения и предотвращения послеоперационной анафилаксии, Hawkins была обнаружена возможность положительной сероконверсии через несколько лет после имплантации биопротеза клапана вследствие укуса клеща, что потенциально угрожает развитием реакции отторжения импланта (34).

Стратегии децеллюляризации для удаления gal

Некоторые производители осуществили попытку децеллюляризации, чтобы удалить иммуногенные компоненты, включая gal; однако эти действия не увенчались успехом (17, 57, 61, 66, 67). Аллергологи, особенно те, кто изучает эпитоп gal на пищевых продуктах, выявили существенные недостатки в любой стратегии, направленной на удаление gal из матриксов тканей посредством промывания жидкостью. Сырые, вареные, жареные продукты из говядины или свинины были исследованы, чтобы оценить устойчивость эпитопа gal к типичным методам приготовления. Оказалось, что молекула альфа-gal сохранялась независимо от способа обработки (31,68).

Многие белки, включая термостабильные, были идентифицированы как имеющие эпитоп альфа-gal, и подтверждена их реактивность с аллерген-положительной сывороткой (31, 68). Точно так же бычий тиреоглобулин (BTG), который, как известно, несет на себе gal, подвергали перевариванию в эксперименте. Несмотря на расщепление BTG на множество различных более мелких фрагментов, молекула gal сохранялась и реагировала на аллерген-положительную сыворотку пациента (69). Кроме того, было установлено, что gal связывается с коллагеновым матриксом, включая коллаген и ламинин – основные структурные внеклеточные компоненты (70).

Следует отметить, что Mullins описал экстремальные условия производства желатина, предназначенного для использования в качестве терапевтического средства у людей, при котором «используется комбинация кислотного и щелочного гидролиза с последующей экстракцией при температуре до 90 °C, а затем стерилизацией при температурах > 100 ° C» (49). Несмотря на это, молекула gal сохранялась в образованных из желатина коллоидах и приводила к анафилаксии у пациентов с синдромом альфа-gal после внутривенного воздействия (49).

Возможно, децеллюляризация может быть эффективной при удалении несвязанных или растворимых белков, содержащих gal. Однако любая стратегия децеллюляризации, достаточно интенсивная, чтобы удалить gal, связанные с белками экстрацеллюлярного матрикса, требует разрыва химических связей с последующим разрушением матрикса вплоть до потери им биохимических свойств, что делает процедуру бессмысленной.

Создание искусственно выведенной породы свиней, не имеющих gal

Компания Revivicor, Inc. (Блэксбург, США) использовала свой опыт в области переноса ядра соматических клеток в комбинация с методами нацеливания на гены, чтобы посредством генной инженерии создать уникальную породу свиней, названной GalSafe®, у которой оба аллеля GGTA1 неактивны. Это означает, что gal не обнаруживается у этих животных (71, 72). Свинья GalSafe® имеет обычный фенотип (73, 74), сопоставимый с животными естественного происхождения, за исключением указанного генетически модифицированного признака.

Кроме того, свиньи GalSafe® продуцируют анти-gal IgM и IgG (75). Следует отметить, что компания Revivicor продемонстрировала безопасность и эффективность применения тканей свиней GalSafe®, выполнив, все необходимые шаги для одобрения регулирующими органами (FDA-CVM) (76). Любая ткань, полученная от свиньи GalSafe®, включая сердечные клапаны, перикард, сосудистые кондуиты и другие, разрешена для использования в качестве медицинских изделий, используемых в лечении людей.

Значение гиперчувствительности к gal для кардиологии и кардиохирургии

Гиперчувствительность к gal следует признать актуальной проблемой для кардиохирургов и кардиологов. Как отмечалось выше, пациенты могут подвергаться повышенному риску развития ИБС в случае сенсибилизации к данному дисахариду. Употребление красного мяса может быть модифицируемым фактором риска, который позволит снизить заболеваемость и смертность у пациентов, гиперчувствительных к gal.

Тот факт, что пациенты могут подвергаться воздействию gal после имплантации биопротезов сердечных клапанов и других устройств, представляет собой еще одну проблему. Будущие исследования должны лучше охарактеризовать взаимосвязь между повышенными титрами антител к gal и функцией биопротеза клапана. Например, пациенты с биопротезами клапанов и высоким уровнем анти-gal-антител могут чаще направляться на эхокардиографию для оценки функции сердца.

В то же время необходимо изучить модель сенсибилизации к gal на нечеловекообразных приматах для возможности контроля этого процесса в контексте биопротезов, клапанов и других устройств. Эксперименты с приматами должны включать исследования новых методов децеллюляризации и других способов обработки ткани для снижения иммуногенности gal. Кроме того, следует провести изучение имплантации биопротезов сердечных клапанов от биоинженерных животных, таких как свиньи GalSafe®, к приматам, сенсибилизированным к gal.

В будущем стандартом лечения может стать имплантация биопротезных клапанов, не содержащих gal. Между тем, в уже настоящем важно выявлять пациентов с аллергией на gal для определения правильной тактики ведения в периоперационном периоде. Перед имплантацией медицинского устройства, содержащего данный дисахарид (особенно в районах, эндемичных для клещей, способствующих сенсибилизации к нему), пациентов следует расспросить о наличии пищевой аллергии, особенно об аллергии или непереносимости красного мяса. Кроме того, необходимо уточнять наличие аллергической реакции на препарат цетуксимаб, поскольку это связано с гиперчувствительностью к gal.

В ряде случаев целесообразным может оказаться направление пациента из группы риска к аллергологу для специального обследования. Для людей, подозрительных на наличие аллергии к альфа-gal или с подтвержденной сенсибилизацией, следует внести эту информацию в медицинскую карту. Manning et al недавно выполнен обзор рекомендаций по анестезии для пациентов с синдромом альфа-gal, включая список распространенных периоперационных препаратов и других веществ, которые могут содержать gal, и которых следует избегать у пациентов с аллергией на этот дисахарид (77).

Таким образом, несмотря на то, что сенсибилизация и аллергия к молекуле альфа-gal – это относительно недавно описанное состояние, его потенциально серьезные последствия требуют повышенных усилий по донесению информации до врачей и населения и бдительности в периоперационный период, особенно в таких регионах, как юго-восток Соединенных Штатов, где наблюдается высокий уровень сенсибилизации к альфа-gal.

Список литературы

1. Joziasse, D.H. & Oriol, R. Xenotransplantation: the importance of the Galalpha1,3Gal epitope in hyperacute vascular rejection. Biochimica et biophysica acta 1455, 403-418 (1999).
2. Kobayashi, T. & Cooper, D.K.C. in [Alpha]-gal and anti-gal : [alpha] 1,3-galactosyltransferase, [alpha]-gal epitopes, and the natural anti-gal antibody subcellular biochemistry. (eds. U. Galili & J.L. Ávila) 229-257 (Kluwer Academic/Plenum, New York; 1999).

3. Macher, B.A. & Galili, U. The Galalpha1,3Galbeta1,4GlcNAc-R (alpha-Gal) epitope: a carbohydrate of unique evolution and clinical relevance. Biochimica et biophysica acta 1780, 75-88 (2008).
4. Sandrin, M.S. & McKenzie, I.F. Gal alpha (1,3)Gal, the major xenoantigen(s) recognised in pigs by human natural antibodies. Immunological reviews 141, 169-190 (1994).
5. Joziasse, D.H., Shaper, J.H., Van den Eijnden, D.H., Van Tunen, A.J. & Shaper, N.L. Bovine alpha 1----3-galactosyltransferase: isolation and characterization of a cDNA clone. Identification of homologous sequences in human genomic DNA. The Journal of biological chemistry 264, 14290-14297 (1989).
6. Galili, U. & Swanson, K. Gene sequences suggest inactivation of alpha-1,3-galactosyltransferase in catarrhines after the divergence of apes from monkeys. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 88, 7401-7404 (1991).
7. Joziasse, D.H., Shaper, J.H., Jabs, E.W. & Shaper, N.L. Characterization of an alpha 1----3-galactosyltransferase homologue on human chromosome 12 that is organized as a processed pseudogene. The Journal of biological chemistry 266, 6991-6998 (1991).
8. Larsen, R.D., Rivera-Marrero, C.A., Ernst, L.K., Cummings, R.D. & Lowe, J.B. Frameshift and nonsense mutations in a human genomic sequence homologous to a murine UDP-Gal:beta-D-Gal(1,4)-D-GlcNAc alpha(1,3)-galactosyltransferase cDNA. The Journal of biological chemistry 265, 7055-7061 (1990).
9. Galili, U., Shohet, S.B., Kobrin, E., Stults, C.L. & Macher, B.A. Man, apes, and Old World monkeys differ from other mammals in the expression of alpha-galactosyl epitopes on nucleated cells. The Journal of biological chemistry 263, 17755-17762 (1988).
10. Oriol, R. et al. Major carbohydrate epitopes in tissues of domestic and African wild animals of potential interest for xenotransplantation research. Xenotransplantation 6, 79-89 (1999).
11. Teranishi, K., Manez, R., Awwad, M. & Cooper, D.K. Anti-Gal alpha 1-3Gal IgM and IgG antibody levels in sera of humans and old world non-human primates. Xenotransplantation 9, 148-154 (2002).
12. Galili, U., Mandrell, R.E., Hamadeh, R.M., Shohet, S.B. & Griffiss, J.M. Interaction between human natural anti-alpha-galactosyl immunoglobulin G and bacteria of the human flora. Infection and immunity 56, 1730-1737 (1988).
13. Cooper, D.K. et al. Identification of alpha-galactosyl and other carbohydrate epitopes that are bound by human anti-pig antibodies: relevance to discordant xenografting in man. Transplant immunology 1, 198-205 (1993).
14. Galili, U., Rachmilewitz, E.A., Peleg, A. & Flechner, I. A unique natural human IgG antibody with anti-alpha-galactosyl specificity. The Journal of experimental medicine 160, 1519-1531 (1984).
15. Minanov, O.P. et al. Anti-GaL IgG antibodies in sera of newborn humans and baboons and its significance in pig xenotransplantation. Transplantation 63, 182-186 (1997).
16. Boer, U. et al. Antibody formation towards porcine tissue in patients implanted with crosslinked heart valves is directed to antigenic tissue proteins and alphaGal epitopes and is reduced in healthy vegetarian subjects. Xenotransplantation 24 (2017).
17. Bloch, O. et al. Immune response in patients receiving a bioprosthetic heart valve: lack of response with decellularized valves. Tissue engineering. Part A 17, 2399-2405 (2011).
18. Platts-Mills, T.A., Schuyler, A.J., Tripathi, A. & Commins, S.P. Anaphylaxis to the carbohydrate side chain alpha-gal. Immunology and allergy clinics of North America 35, 247-260 (2015).
19. Steinke, J.W., Platts-Mills, T.A. & Commins, S.P. The alpha-gal story: lessons learned from connecting the dots. The Journal of allergy and clinical immunology 135, 589-596; quiz 597 (2015).
20. Commins, S.P. & Platts-Mills, T.A. Delayed anaphylaxis to red meat in patients with IgE specific for galactose alpha-1,3-galactose (alpha-gal). Current allergy and asthma reports 13, 72-77 (2013).
21. Commins, S.P. et al. The relevance of tick bites to the production of IgE antibodies to the mammalian oligosaccharide galactose-alpha-1,3-galactose. The Journal of allergy and clinical immunology 127, 1286-1293 e1286 (2011).
22. Carter, M.C. et al. Identification of alpha-gal sensitivity in patients with a diagnosis of idiopathic anaphylaxis. Allergy (2017).
23. van Nunen, S. Tick-induced allergies: mammalian meat allergy, tick anaphylaxis and their significance. Asia Pacific allergy 5, 3-16 (2015).
24. Van Nunen, S.A., O'Connor, K.S., Clarke, L.R., Boyle, R.X. & Fernando, S.L. An association between tick bite reactions and red meat allergy in humans. The Medical journal of Australia 190, 510-511 (2009).
25. van Nunen, S.A. Tick-induced allergies: mammalian meat allergy and tick anaphylaxis. The Medical journal of Australia 208, 316-321 (2018).
26. Arslan Lied, G. Red meat allergy induced by tick bites: A Norwegian case report. European annals of allergy and clinical immunology 49, 186-188 (2017).
27. Apostolovic, D. et al. The red meat allergy syndrome in Sweden. Allergo journal international 25, 49-54 (2016).
28. Kaloga, M. et al. Allergy to Red Meat: A Diagnosis Made by the Patient and Confirmed by an Assay for IgE Antibodies Specific for Alpha-1,3-Galactose. Case reports in dermatology 8, 10-13 (2016).
29. Chinuki, Y., Ishiwata, K., Yamaji, K., Takahashi, H. & Morita, E. Haemaphysalis longicornis tick bites are a possible cause of red meat allergy in Japan. Allergy 71, 421-425 (2016).
30.Jappe, U. et al. Meat allergy associated with galactosyl-alpha-(1,3)-galactose (alpha-Gal)-Closing diagnostic gaps by antialpha-Gal IgE immune profiling. Allergy 73, 93-105 (2018).
31. Hilger, C. et al. Two galactose-alpha-1,3-galactose carrying peptidases from pork kidney mediate anaphylactogenic responses in delayed meat allergy. Allergy 71, 711-719 (2016).
32. National Institute of Health. NIAID Scientists Link Cases of Unexplained Anaphylaxis to Red Meat Allergy. 28 November 2017, https://www.niaid.nih.gov/news-events/niaid-scientists-link-cases-unexplained-anaphylaxis-red-meatallergy.
33. Kennedy, J.L. et al. Galactose-alpha-1,3-galactose and Delayed Anaphylaxis, Angioedema, and Urticaria in Children. Pediatrics 131, e1545-1552 (2013).
34. Hawkins, R.B., Frischtak, H.L., Kron, I.L. & Ghanta, R.K. Premature Bioprosthetic Aortic Valve Degeneration Associated with Allergy to Galactose-Alpha-1,3-Galactose. Journal of cardiac surgery 31, 446-448 (2016).
35. Mozzicato, S.M., Tripathi, A., Posthumus, J.B., Platts-Mills, T.A.E. & Commins, S.P. Porcine or bovine valve replacement in 3 patients with IgE antibodies to the mammalian oligosaccharide galactose-alpha-1,3-galactose. The journal of allergy and clinical immunology. In practice 2, 637-638 (2014).
36. Muglia, C., Kar, I., Gong, M., Hermes-DeSantis, E.R. & Monteleone, C. Anaphylaxis to medications containing meat byproducts in an alpha-gal sensitized individual. The journal of allergy and clinical immunology. In practice 3, 796-797 (2015).
37. Chung, C.H. et al. Cetuximab-induced anaphylaxis and IgE specific for galactose-alpha-1,3-galactose. The New England journal of medicine 358, 1109-1117 (2008).
38. Wilson, J.M. et al. IgE to the Mammalian Oligosaccharide Galactose-alpha-1,3-Galactose Is Associated With Increased Atheroma Volume and Plaques With Unstable Characteristics-Brief Report. Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology 38, 1665-1669 (2018).
39. Burk, C.M., Beitia, R., Lund, P.K. & Dellon, E.S. High rate of galactose-alpha-1,3-galactose sensitization in both eosinophilic esophagitis and patients undergoing upper endoscopy. Diseases of the esophagus : official journal of the International Society for Diseases of the Esophagus 29, 558-562 (2016).
40. Altrich, M.L., Blum, S.P. & Foster, S.M. Alpha-Gal IgE Sensitization in the United States; Surveillance Update. Journal of Allergy and Clinical Immunology 135, AB37 (2015).
41. Olafson, P. Ticks and the mammalian meat allergy. USDA Beef Research, (2014)
42. Gonzalez-Quintela, A. et al. IgE antibodies to alpha-gal in the general adult population: relationship with tick bites, atopy, and cat ownership. Clinical and experimental allergy : journal of the British Society for Allergy and Clinical Immunology 44, 1061-1068 (2014).
43. Fischer, J. et al. Prevalence of type I sensitization to alpha-gal in forest service employees and hunters. Allergy 72, 1540- 1547 (2017).
44. Rispens, T., Derksen, N.I., Commins, S.P., Platts-Mills, T.A. & Aalberse, R.C. IgE production to alpha-gal is accompanied by elevated levels of specific IgG1 antibodies and low amounts of IgE to blood group B. PloS one 8, e55566 (2013).
45. Wilson, J.M., Schuyler, A.J., Schroeder, N. & Platts-Mills, T.A. Galactose-alpha-1,3-Galactose: Atypical Food Allergen or Model IgE Hypersensitivity? Current allergy and asthma reports 17, 8 (2017).
46. Good, A.H. et al. Identification of carbohydrate structures that bind human antiporcine antibodies: implications for discordant xenografting in humans. Transplantation proceedings 24, 559-562 (1992).
47. Sell-Dottin, K., Sola, M. & Caranasos, T. Impact of Newly Emerging Alpha-Gal Allergies on Cardiac Surgery: A Case Series. Clin Surg 2, 1-3 (2017).
48. Vidal, C., Méndez-Brea, P., López-Freire, S. & González-Vidal, Τ. Vaginal Capsules: An Unsuspected Probable Source of Exposure to alpha-Gal. J Investig Allergol Clin Immunol 26, 338-339 (2016).
49. Mullins, R.J., James, H., Platts-Mills, T.A. & Commins, S. Relationship between red meat allergy and sensitization to gelatin and galactose-alpha-1,3-galactose. The Journal of allergy and clinical immunology 129, 1334-1342 e1331 (2012).
50. Stone, C.A., Jr. et al. Anaphylaxis after zoster vaccine: Implicating alpha-gal allergy as a possible mechanism. The Journal of allergy and clinical immunology 139, 1710-1713 e1712 (2017).
51. Akella, K., Patel, H., Wai, J., Roppelt, H. & Capone, D. Alpha Gal-Induced Anaphylaxis to Herpes Zoster Vaccination. Chest 152, a6 (2017).
52. Mullins, R.J., Richards, C. & Walker, T. Allergic reactions to oral, surgical and topical bovine collagen. Anaphylactic risk for surgeons. Australian and New Zealand journal of ophthalmology 24, 257-260 (1996).
53. Indrani, K., Min, G., Christine, M., A., M.C. & R., H.-D.E. Alpha-Gal (Mammalian Meat) Allergy: Implications for Pharmacists. Pharmacy Times (2015).
54. Fournier, P.E. et al. A deadly aversion to pork. Lancet 377, 1542 (2011).
55. Pinson, M.L. & Waibel, K.H. Safe administration of a gelatin-containing vaccine in an adult with galactose-alpha-1,3-galactose allergy. Vaccine 33, 1231-1232 (2015).
56. Kleiman, A.M., Littlewood, K.E. & Groves, D.S. Delayed Anaphylaxis to Mammalian Meat Following Tick Exposure and Its Impact on Anesthetic Management for Cardiac Surgery: A Case Report. A & A case reports 8, 175-177 (2017).
57. O'Brien, M.F. et al. The SynerGraft valve: a new acellular (nonglutaraldehyde-fixed) tissue heart valve for autologous recellularization first experimental studies before clinical implantation. Seminars in thoracic and cardiovascular surgery 11, 194-200 (1999).
58. Lim, H.G., Kim, S.H., Choi, S.Y. & Kim, Y.J. Anticalcification effects of decellularization, solvent, and detoxification treatment for genipin and glutaraldehyde fixation of bovine pericardium. Eur J Cardiothorac Surg 41, 383-390 (2012).
59. Mangold, A. & Ankersmit, H.J. Reviewing alpha-Gal in valve immunology. Eur J Cardiothorac Surg 41, 1214-1215 author reply 1215-1216 (2012).
60. Ankersmit, H.J., Copic, D. & Simader, E. When meat allergy meets cardiac surgery: A driver for humanized bioprosthesis. The Journal of thoracic and cardiovascular surgery 154, 1326-1327 (2017).
61. Moroni, F. & Mirabella, T. Decellularized matrices for cardiovascular tissue engineering. American journal of stem cells 3, 1-20 (2014).
62. Konakci, K.Z. et al. Alpha-Gal on bioprostheses: xenograft immune response in cardiac surgery. European journal of clinical investigation 35, 17-23 (2005).
63. Mangold, A. et al. Alpha-Gal specific IgG immune response after implantation of bioprostheses. The Thoracic and cardiovascular surgeon 57, 191-195 (2009).
64. Kasimir, M.T. et al. Presence and elimination of the xenoantigen gal (alpha1, 3) gal in tissue-engineered heart valves. Tissue engineering 11, 1274-1280 (2005).
65. Loyens, M. et al. Link between endocarditis on porcine bioprosthetic valves and allergy to pork. International journal of cardiology 167, 600-602 (2013).
66. Simon, P. et al. Early failure of the tissue engineered porcine heart valve SYNERGRAFT in pediatric patients. Eur J Cardiothorac Surg 23, 1002-1006; discussion 1006 (2003).
67. Perri, G. et al. Early and late failure of tissue-engineered pulmonary valve conduits used for right ventricular outflow tract reconstruction in patients with congenital heart disease. Eur J Cardiothorac Surg 41, 1320-1325 (2012).
68. Apostolovic, D. et al. Immunoproteomics of processed beef proteins reveal novel galactose-alpha-1,3-galactose-containing allergens. Allergy 69, 1308-1315 (2014).
69. Apostolovic, D. et al. Peptidomics of an in vitro digested alpha-Gal carrying protein revealed IgE-reactive peptides. Scientific reports 7, 5201 (2017).
70. Takahashi, H., Chinuki, Y., Tanaka, A. & Morita, E. Laminin gamma-1 and collagen alpha-1 (VI) chain are galactose-alpha-1,3-galactose-bound allergens in beef. Allergy 69, 199-207 (2014).
71. Phelps, C.J. et al. Production of alpha 1,3-galactosyltransferase-deficient pigs. Science. 299, 411-414 (2003).
72. Dai, Y. et al. Targeted disruption of the alpha1,3-galactosyltransferase gene in cloned pigs. Nature biotechnology 20, 251- 255 (2002).
73. Fisher, M.B. et al. Potential of healing a transected anterior cruciate ligament with genetically modified extracellular matrix bioscaffolds in a goat model. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 20, 1357-1365 (2012).
74. Liang, R., Fisher, M., Yang, G., Hall, C. & Woo, S.L. Alpha1,3-galactosyltransferase knockout does not alter the properties of porcine extracellular matrix bioscaffolds. Acta Biomater 7, 1719-1727 (2011).
75. Fang, J. et al. Anti-gal antibodies in alpha1,3-galactosyltransferase gene-knockout pigs. Xenotransplantation 19, 305-310 (2012).
76. CVM Guidance for Industry #187: Regulation of Genetically Engineered Animals Containing Heritable Recombinant DNA constructs. (2015).
77. Dunkman WJ, Rycek W, Manning MW. What Does a Red Meat Allergy Have to Do With Anesthesia? Perioperative Management of Alpha-Gal Syndrome. Anesth Analg. May 2018:1. doi:10.1213/ANE.0000000000003460