Uusien vehnälajikkeiden mahdollisen allergeenisuuden arviointi

Ruoka-aineallergioiden esiintyvyys lapsiväestössä on kasvussa. Ruoka-aineallergian diagnoosilla on merkittäviä lääketieteellisiä, ravitsemuksellisia ja psykologisia vaikutuksia sekä potilaille että heidän perheilleen. Siksi tarkan diagnoosin tekeminen on erittäin tärkeää. Oireisen ruoka-aineallergian diagnosointi on kuitenkin edelleen haaste allergologeille ja muille harjoittaville lääkäreille. Potilaan kliininen historia on edelleen avaintekijä ruoka-aineallergian diagnosoinnissa. Ihopistokokeet ja elintarvikespesifinen immunoglobuliini-e (IgE) -testaus toimivat toissijaisina välineinä arviointiprosessin apuna, mutta myös näissä testeissä on paljon väärää positiivisuutta. Jos tietyt IgE-tasot ovat näiden elintarvikkeiden raja-arvojen alapuolella, valvotut oraaliset ruokahaasteet (OFC) voivat kuitenkin olla tarpeen oireisen ruoka-aineallergian diagnoosin määrittämiseksi, koska näiden arvojen herkkyys on suhteellisen alhainen. Tällä hetkellä kaksoissokkoutettu, lumekontrolloitu ruokahaaste (DBPCFC) on edelleen kultainen standardi ruoka-aineallergioiden diagnosoinnissa. OFC-lääkkeillä on omat haittapuolensa: ne eivät aina ole helposti kaikkien potilaiden saatavilla, ne vievät aikaa ja ovat mahdollisesti vaarallisia anafylaksiariskinsä vuoksi.

Vehnä on yksi kahdeksasta allergiaa aiheuttavasta ruoasta, jotka aiheuttavat noin 90 % kaikista ruoka-aineallergioista. Vehnä on vähemmän allergiaa aiheuttava kuin muut tämän ryhmän ruoat, ja se aiheuttaa vähemmän todennäköisesti useisiin elimisiin vaikuttavia, vakavia, hengenvaarallisia reaktioita. Vehnäallergia on yleisempää lapsilla kuin aikuisilla, ja sitä pidetään ohimenevänä lapsen/lapsuuden allergiana. Vehnäallergia kasvaa usein ohi varhaislapsuudessa, useimmiten 3-5 vuoden iässä, mutta 35 %:lla on jatkuva allergia teini-ikään asti. Vaikka aikaisemmat tutkimukset, joissa käytettiin elintarvikespesifisiä IgE-vasta-aineita, ovat määrittäneet diagnostisia päätöspisteitä, jotka osoittavat kliinisen reaktiivisuuden suuren todennäköisyyden tiettyjen elintarvikkeiden, nimittäin maidon, kananmunan, maapähkinän ja kalan, kohdalla, vehnäspesifiset IgE-tasot eivät näytä olevan hyödyllisiä ruoan ennustajia. haasteen lopputulos, mikä mahdollistaa elintarvikehaasteiden tarpeen vähentämisen. Lisäksi vääriä positiivisia IgE-reaktioita vehnään ja muihin viljoihin nähdään usein ruohoallergisilla potilailla, koska vesi/suolaliukoisten proteiinien välinen ristireaktio on merkityksetöntä. Siksi vehnän oireisiin liittyvien vehnäproteiinien tunnistaminen on tärkeää.

Erityisesti gliadiinit ovat olleet osallisena vehnäallergiassa sekä IgE-välitteisessä allergiassa että ei-IgE-välitteisessä keliakiaallergiassa. IgE-vasta-aineita ω-5-gliadiinille on löydetty lapsista, joilla on välittömiä reaktioita nautitun vehnän vaikutuksesta, ja julkaistut tulokset osoittavat, että kohonneet IgE-pitoisuudet ω-5-gliadiiniksi korreloivat ruokahaasteiden kanssa. Eräässä suomalaisessa tutkimuksessa kaikki lapset, joilla oli IgE-vasta-aineita ω-5-gliadiinille, reagoivat välittömillä oireilla vehnähaasteisiin, kun taas kaikki potilaat, joilla oli viivästynyt tai negatiivinen altistustesti, eivät osoittaneet havaittavia IgE-vasta-aineita ω-5-gliadiinille.15 Japanilaisessa kohortissa kohonneiden ω-5-gliadiinispesifisten IgE-vasta-aineiden esiintyminen liittyi välittömiin oireisiin vehnäruokahaasteiden yhteydessä ja myös potilailla, joilla oli vahva vakuuttava historia vehnäallergiasta ja joita ei altistettu anafylaksiariskin vuoksi. Lisäksi potilailla, joilla oli vakavia reaktioita altistuksen yhteydessä, oli merkittävästi korkeammat ω-5-gliadiinispesifisten IgE-vasta-aineiden tasot verrattuna lapsiin, joilla oli lieviä tai kohtalaisia ​​oireita. Japanilaisessa monikeskustutkimuksessa Ebisawa et al. osoitti merkittävää yhteyttä vehnäallergian todennäköisyyden ja ω-5-gliadiinille spesifisten IgE-vasta-aineiden pitoisuuden välillä 2,6-kertaisella riskillä. Sekalaisia ​​saksalaisia ​​ja amerikkalaisia ​​koehenkilöitä koskevassa tutkimuksessa ω-5-gliadiinille spesifiset IgE-vasta-aineet eivät korreloineet ruoka-altistustulosten kanssa potilailla, joilla epäillään olevan allergiaa. Tämän tutkimuksen otoskoko oli kuitenkin paljon pienempi kuin muissa, ja saksalaiseen väestöön kuului enemmän potilaita, joilla oli ei-IgE-välitteistä vehnäallergiaa viivästyneillä oireilla, lähes puolet saksalaisesta kohortista. Siitä huolimatta ω-5-gliadiinille spesifiset IgE-vasta-aineet voivat vaihdella väestön välillä Aasiassa, Euroopassa ja Yhdysvalloissa ravintotottumusten ja genetiikan vuoksi, ja lisätutkimukset ovat perusteltuja, erityisesti suuremmassa yhdysvaltalaisessa kohortissa.

Maatalouden bioteknologian avulla kaupalliseen käyttöön kehitetyt elintarvikekasvit arvioidaan perusteellisesti turvallisuuden suhteen. Yksi keskeisistä elementeistä geneettisesti parannetun sadon turvallisuusarvioinnissa on niiden allergeenisten ominaisuuksien mahdollisten muutosten arviointi. Viljan allergeenisia ominaisuuksia voidaan mahdollisesti muuttaa, jos siihen lisätään tunnettu allergeeni tai proteiini, jolla on suuri mahdollisuus tulla allergeeniksi. Lisäksi endogeenisten allergeenien ilmentymistaso saattaa muuttua transformaation ja uuden geenin kasvin genomiin liittämisen seurauksena.

Koska vehnä on tunnettu allergiaa aiheuttava ruokakasvi, kansainväliset ohjeet edellyttävät analyyseja sen selvittämiseksi, aiheuttaako geenien lisääminen ja rekombinanttiproteiinien tuotanto vehnässä tahatonta muutosta endogeenisten allergeenisten proteiinien tasoissa. Tämän kysymyksen ratkaisemiseksi bioteknologialla johdetuissa vehnälajikkeissa havaittuja vehnäspesifisen IgE-sitoutumisen tasoja verrataan jo markkinoilla olevissa vertailuvehnälajikkeissa havaittuihin sitoutumisarvoihin. Suoran IgE-sitoutumisen tasojen määrittäminen käyttämällä entsyymikytkentäistä immunosorbenttimääritystä (ELISA) on osoittautunut sopivaksi menetelmäksi tällaisten vertailujen suorittamiseen, erityisesti kun määritys validoidaan ja kalibroidaan ennen tietojen tuottamista. Tämä vertailu on tärkeä, koska se mahdollistaa sen määrittämisen, onko vehnäallergisilla potilailla heterogeenisyyttä vallitsevan laukaisevan tekijän suhteen. Viime kädessä viljelykasveja voidaan suunnitella poistamaan syylliset komponentit, jos ne ovat hallitsevia.

Ruokahaasteen tuloksia ja tavanomaisia ​​ImmunoCAP IgE -määrityksiä vehnällä verrataan tässä tutkimuksessa CRD-vehnätestaukseen (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA). Kun arvioidaan yhdessä kliinisen historian, ihotestin reaktiivisuuden ja OFC-tulosten kanssa, yksittäisten komponenttien vasteita voidaan käyttää ennustamaan ruokahaasteisiin reagointikykyä. Mitä tulee ehjän vehnän spesifisiin IgE-tasoihin, kahdessa aikaisemmassa näitä käyttäneessä tutkimuksessa todellista 95 %:n positiivisen ennustusarvon rajaa OFC:n reaktiivisuuden ennustamiseksi ei voitu määrittää vehnälle, vaikka lääkärin haastetta ehdotettiin arvioidulla vehnätasolla 26 kU/L mahdollisen reaktiivisuuden määrittämiseksi.6,7 Nämä tutkimukset ovat kuitenkin nyt yli vuosikymmenen vanhoja ja aikaisempia komponenttiratkaisudiagnostiikkaa (CRD). CRD tärkeimpiin proteiineihin ω-5-gliadiini voi osoittautua hyödyllisemmäksi määritettäessä ennustettavia IgE-tasoja ja positiivisia OFC-tuloksia vehnällä. Siksi sen lisäksi, että tutkijat määrittävät vehnän komponenttikuvioita, jotka voisivat ennustaa OFC-tuloksia, tutkijat toivovat voivansa määrittää 95 %:n ennustavat päätöspisteet kullekin yksittäiselle komponentille ja verrata niitä ImmunoCAP-määrityksen vehnälle arvioimiin päätöspisteisiin.