The past, present, and future of anti-IgE therapy

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Immunoglobulin E is the last of the discovered immunoglobulins and is the main mediator of allergic reactions. Its role in allergy pathogenesis led to development of the first immunobiological drug for treatment of allergic diseases — omalizumab. Omalizumab binds free immunoglobulin E, preventing its binding to high-affinity receptors, thereby blocking the cascade of allergic inflammation.

This review discusses the results of the main studies of omalizumab for treatment of severe bronchial asthma, chronic spontaneous urticaria, and other allergic diseases. The drug has been used for more than twenty years, but the research is still ongoing. Thus in 2024, omalizumab was approved for use in prevention of anaphylaxis in patients with food allergies. The drug is being studied in combination with allergen-specific immunotherapy, as well as in patients with allergic bronchopulmonary aspergillosis.

About the authors

Natalya M. Nenasheva

Russian Medical Academy of Continuous Professional Education

Email: 1444031@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3162-2510
SPIN-code: 3363-6170

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Moscow

Oksana M. Kurbacheva

National Research Center — Institute of Immunology Federal Medical-Biological Agency of Russia; Russian University of Medicine

Email: kurbacheva@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3250-0694
SPIN-code: 5698-6436

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Moscow; Moscow

Elena S. Fedenko

National Research Center — Institute of Immunology Federal Medical-Biological Agency of Russia

Author for correspondence.
Email: efedks@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3358-5087

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Moscow

References

  1. Malveaux FJ, Conroy MC, Adkinson NF, Lichtenstein LM. IgE receptors on human basophils. Relationship to serum IgE concentration. J Clin Investig. 1978;62(1):176–181. doi: 10.1172/JCI109103
  2. MacGlashan D Jr, McKenzie-White J, Chichester K, et al. In vitro regulation of FcεRIα expression on human basophils by IgE antibody. Blood. 1998;91(5):1633–1643.
  3. Cruse G, Cockerill S, Bradding P. IgE alone promotes human lung mast cell survival through the autocrine production of IL-6. BMC Immunol. 2008;9:2. doi: 10.1186/1471-2172-9-2 EDN: PEVIYX
  4. Maurer D, Ebner C, Reininger B, et al. The high affinity IgE receptor (Fc epsilon RI) mediates IgE-dependent allergen presentation. J Immunol. 1995;154(12):6285–6290. doi: 10.4049/jimmunol.154.12.6285
  5. Holloway JA, Holgate ST, Semper AE. Expression of the high-affinity IgE receptor on peripheral blood dendritic cells: differential binding of IgE in atopic asthma. J Allergy Clin Immunol. 2001;107(6):1009–1018. doi: 10.1067/mai.2001.115039
  6. Rajakulasingam K, Durham SR, O’Brien F, et al. Enhanced expression of high-affinity IgE receptor (Fc epsilon RI) alpha chain in human allergen-induced rhinitis with co-localization to mast cells, macrophages, eosinophils, and dendritic cells. J Allergy Clin Immunol. 1997;100(1):78–86. doi: 10.1016/s0091-6749(97)70198-2
  7. Domingo C. Omalizumab for severe asthma: efficacy beyond the atopic patient? Drugs. 2014;74(5):521–533. doi: 10.1007/s40265-014-0203-y EDN: SRBWZB
  8. Palomares Ó, Sánchez-Ramón S, Dávila I, et al. DIvergEnt: how IgE axis contributes to the continuum of allergic asthma and anti-IgE therapies. Int J Mol Sci. 2017;18(6):1328. doi: 10.3390/ijms18061328
  9. Chang TW. The pharmacological basis of anti-IgE therapy. Nat Biotechnol. 2000;18(2):157–162. doi: 10.1038/72601
  10. MacGlashan DW Jr, Bochner BS, Adelman DC, et al. Down-regulation of Fc(epsilon)RI expression on human basophils during in vivo treatment of atopic patients with anti-IgE antibody. J Immunol. 1997;158(3):1438–1445. doi: 10.4049/jimmunol.158.3.1438
  11. Djukanović R, Wilson SJ, Kraft M, et al. Effects of treatment with anti-immunoglobulin E antibody omalizumab on airway inflammation in allergic asthma. Am J Respir Crit Care Med. 2004;170(6):583–593. doi: 10.1164/rccm.200312-1651OC
  12. Prussin C, Griffith DT, Boesel KM, et al. Omalizumab treatment downregulates dendritic cell FcepsilonRI expression. J Allergy Clin Immunol. 2003;112(6):1147–1154. doi: 10.1016/j.jaci.2003.10.003
  13. Beck LA, Marcotte GV, MacGlashan D, et al. Omalizumab-induced reductions in mast cell Fce psilon RI expression and function. J Allergy Clin Immunol. 2004;114(3):527–530. doi: 10.1016/j.jaci.2004.06.032
  14. Lin H, Boesel KM, Griffith DT, et al. Omalizumab rapidly decreases nasal allergic response and FcepsilonRI on basophils. J Allergy Clin Immunol. 2004;113(2):297–302. doi: 10.1016/j.jaci.2003.11.044
  15. Noga O, Hanf G, Kunkel G. Immunological and clinical changes in allergic asthmatics following treatment with omalizumab. Int Arch Allergy Immunol. 2003;131(1):46–52. doi: 10.1159/000070434
  16. Oliver JM, Tarleton CA, Gilmartin L, et al. Reduced FcεRI-mediated release of asthma-promoting cytokines and chemokines from human basophils during omalizumab therapy. Int Arch Allergy Immunol. 2009;151(4):275–284. doi: 10.1159/000250436
  17. Schroeder JT, Bieneman AP, Chichester KL, et al. Decreases in human dendritic cell-dependent T(H)2-like responses after acute in vivo IgE neutralization. J Allergy Clin Immunol. 2010;125(4):896–901.e6. doi: 10.1016/j.jaci.2009.10.021
  18. Takaku Y, Soma T, Nishihara F, et al. Omalizumab attenuates airway inflammation and interleukin-5 production by mononuclear cells in patients with severe allergic asthma. Int Arch Allergy Immunol. 2013;161(Suppl 2):107–117. doi: 10.1159/000350852
  19. Humbert M, Beasley R, Ayres J, et al. Benefits of omalizumab as add-on therapy in patients with severe persistent asthma who are inadequately controlled despite best available therapy (GINA 2002 step 4 treatment): INNOVATE. Allergy. 2005;60(3):309–316. doi: 10.1111/j.1398–9995.2004.00772.x EDN: MIJIRF
  20. Braunstahl GJ, Chen CW, Maykut R, et al. The eXpeRience registry: the “real-world” effectiveness of omalizumab in allergic asthma. Respir Med. 2013;107(8):1141–1151. doi: 10.1016/j.rmed.2013.04.017 EDN: RNNADD
  21. Normansell R, Walker S, Milan SJ, et al. Omalizumab for asthma in adults and children. Cochrane Database Syst Rev. 2014;2014(1):CD003559. doi: 10.1002/14651858.CD003559.pub4 EDN: YCKDPN
  22. Siergiejko Z, Świebocka E, Smith N, et al. Oral corticosteroid sparing with omalizumab in severe allergic (IgE-mediated) asthma patients. Curr Med Res Opin. 2011;27(11):2223–2228. doi: 10.1185/03007995.2011.620950 EDN: PLMLZP
  23. Domingo C, Moreno A, José Amengual M, et al. Omalizumab in the management of oral corticosteroid-dependent IgE-mediated asthma patients. Curr Med Res Opin. 2011;27(1):45–53. doi: 10.1185/03007995.2010.536208
  24. Eisner MD, Zazzali JL, Miller MK, et al. Longitudinal changes in asthma control with omalizumab: 2-year interim data from the EXCELS study. J Asthma 2012;49(6):642–648. doi: 10.3109/02770903.2012.690477 EDN: RNMZQB
  25. Chen H, Eisner MD, Haselkorn T, Trzaskoma B. Concomitant asthma medications in moderate-to-severe allergic asthma treated with omalizumab. Respir Med. 2013;107(1):60–67. doi: 10.1016/j.rmed.2012.09.008 EDN: RNMZVV
  26. Papaioannou AI, Mplizou M, Porpodis K, et al. Long-term efficacy and safety of omalizumab in patients with allergic asthma: a real-life study. Allergy Asthma Proc. 2021;42(3):235–242. doi: 10.2500/aap.2021.42.210014 EDN: TILLXX
  27. Namazy JA, Blais L, Andrews EB, et al. Pregnancy outcomes in the omalizumab pregnancy registry and a disease-matched comparator cohort. J Allergy Clin Immunol. 2020;145(2):528–536.e1. doi: 10.1016/j.jaci.2019.05.019 EDN: CLQTLC
  28. Vignola AM, Humbert M, Bousquet J, et al. Efficacy and tolerability of anti-immunoglobulin E therapy with omalizumab in patients with concomitant allergic asthma and persistent allergic rhinitis (SOLAR). Allergy. 2004;59(7):709–717. doi: 10.1111/j.1398-9995.2004.00550.x EDN: FOYUUV
  29. Yu C, Wang K, Cui X, et al. Clinical efficacy and safety of omalizumab in the treatment of allergic rhinitis: a systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials. Am J Rhinol Allergy. 2020;34(2):196–208. doi: 10.1177/1945892419884774
  30. Pavlova KS, Kulichenko DS, Kurbacheva OM, et al. Omalizumab in the severe exacerbations of seasonal allergic rhinitis. Russian Journal of Allergy. 2022;19(2):164–174. (In Russ.) doi: 10.36691/RJA1539 EDN: JISZIU
  31. Metz M, Staubach P, Bauer A, et al. Clinical efficacy of omalizumab in chronic spontaneous urticaria is associated with a reduction of FcεRI-positive cells in the skin. Theranostics. 2017;7(5):1266–1276. doi: 10.7150/thno.18304
  32. Zhao ZT, Ji CM, Yu WJ, et al. Omalizumab for the treatment of chronic spontaneous urticaria: a meta-analysis of randomized clinical trials. J Allergy Clin Immunol. 2016;137(6):1742–1750.e4. doi: 10.1016/j.jaci.2015.12.1342
  33. Tharp MD, Bernstein JA, Kavati A, et al. Benefits and harms of omalizumab treatment in adolescent and adult patients with chronic idiopathic (spontaneous) urticaria: a meta-analysis of “real-world” evidence. JAMA Dermatol. 2019;155(1):29–38. doi: 10.1001/jamadermatol.2018.3447 EDN: XBBQFB
  34. Wood RA, Togias A, Sicherer SH, et al. Omalizumab for the treatment of multiple food allergies. N Engl J Med. 2024;390(10):889–899. doi: 10.1056/NEJMoa2312382 EDN: XYYZVF
  35. Jin M, Douglass JA, Elborn JS, et al. Omalizumab in allergic bronchopulmonary aspergillosis: a systematic review and meta-analysis. J Allergy Clin Immunol Pract. 2023;11(3):896–905. doi: 10.1016/j.jaip.2022.12.012 EDN: IPAGUN
  36. Pfützner W, Schuppe M. Use of biologics in allergen immunotherapy. Allergol Select. 2021;5:108–118. doi: 10.5414/ALX02206E EDN: VPLVJI

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 ABV-press

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».