Lipokaline

Lipokaline sind eine große, inhogene Familie kleiner (Molekulargewicht von 16-22kDa), inhomogner Proteine, die überall in der Natur vorkommen, so bei Tieren, bei Pflanzen und Bakterien. Lipokaline sind im tierischen Organismus an einer Vielzahl biologischer Prozesse beteiligt, so z.B am Transport und der Speicherung schlecht löslicher Substanzen.  

Lipokaline sind durch eine gemeinsame Tertiärstruktur gekennzeichnet, die aus einem achtsträngigen Beta-Faltblatt besteht, die eine interne Bindungstasche bildet. Trotz gemeinsamer Tertiärstutktur sind die Aminosäuresequenzen der einzelnen Lipokaline sehr unterschiedlich. Die Aminosäureidentitäten liegen oft nur bei 20%.     

 

Lipokaline spielen eine Rolle bei der Regulation der Immunantwort, so auch in der  Erregerabwehr in Körperflüssigkeiten (z.B. in Tränenflüssigkeit). Die Aminosäureidenditäten liegen nur bei 20%.  Verschiedene Lipokaline werden im Urin ausgeschieden; ihnen wird eine Rolle in dem Sozialverhalten zugeschrieben, da sie Pheromone und Duftstoffe transportieren.     

Eine andere Gruppe von Lipokalinen mit einer hohen Aminosäureidendität stellt eine wichtige Allergenquelle bei Felltieren dar und ist für Kreuzallergien zwischen den einzelnen Felltieren verantwortlich.

Die meisten Tierallergene gehören zu der Proteinfamilie der Lipokaline. Eine weitere Familie stellen die Serumalbumine.    

Es gibt Hinweise, dass eine Unterguppe von Lipokalinen eine relativ hohe Aminosäureidentität von 47-67% aufweist. Sie können auch Kreuzreaktionen hervorrufen. Vielen Lipokalinen wird eine Rolleim Sozialveerhalten zugeordnet, da diese Pheromone und Duftstoffe transportieren.

Beispiele für allergologisch relevante Lipokaline:

Bos d 2         (Bos domesticus)           Rind 

Can f 1,2,4,6 (Canis familiaris)            Hund

Cav p 1,2,3,6 (Cavia porcellus)            Meerschweinchen

Equ c 1,2        (Equus caballus)            Pferd 

Fel d 4,7          (Felis domesticus)         Katze

 Mus m 1          (Mus musculus)             Maus

Tat n 1              (Rattus norvegicus)       Ratte  

Ory c 1,2,4        (Oryctolagus cuniculus) Kaninchen 

1. Hilger C et al. (2015) Male-specific submaxillary gland protein, a lipocalin allergen of the golden hamster, differs from the lipocalin allergens of Siberian and Roborovski dwarf hamsters. Int Arch Allergy Immunol 166:30-40.
2. Jensen-Jarolim E et al. (2016) Structural similarities of human and mammalian lipocalins, and their function in innate immunity and allergy. Allergy 71:286-294.
3. Rytkönen-Nissinen M et al. (2015) IgE Reactivity of the Dog Lipocalin Allergen Can f 4 and the Development of a Sandwich ELISA for Its Quantification. Allergy Asthma Immunol Res 7:384-392.
4. Roth-Walter Fet al. (2014)  Bet v 1 from birch pollen is a lipocalin-like protein acting as allergen only when devoid of iron by promoting Th2 lymphocytes. J Biol Chem 289:17416-17421.