Owocne badania dotyczące problemu alergii pokarmowych
Określenie roli i zachowania niektórych białek w przypadku reakcji alergicznych może prowadzić do opracowania nowych sposobów modyfikowania alergenów i nowych narzędzi diagnostycznych, które mogą polepszyć jakość życia milionów osób cierpiących na alergie pokarmowe. Kluczowym krokiem milowym w tych działaniach był ostatni projekt CARAMEL finansowany w ramach programu Marie Curie, który miał na celu zbadanie Mal d 3, niespecyficznego białka transportującego lipidy (nsLTP) występującego w jabłkach. Cel: alergie pokarmowe Miliony ludzi cierpią na alergie pokarmowe i doświadczają różnych reakcji alergicznych: od nieprzyjemnych, po zagrażające życiu” – wyjaśnia Karin Hoffmann-Sommergruber z Uniwersytetu Medycznego w Wiedniu, koordynator projektu CARAMEL. „Dla osób cierpiących na alergie na owoce zdrowe odżywianie może stanowić wyzwanie, ponieważ unikanie owoców może prowadzić do niezrównoważonej diety”. W przypadku jabłek, najczęściej spożywanych owoców w Europie, oficjalnie zidentyfikowano cztery alergeny, w tym białko Mal d 3. „Mal d 3 i jego homologi pochodzące z innych owoców wzbudzają zainteresowanie naukowców, ponieważ mogą wywoływać poważne, potencjalnie zagrażające życiu reakcje ogólnoustrojowe” – wyjaśnia Hoffmann-Sommergruber. „Białko Mal d 3 (i inne białka nsLTP) są tak niebezpieczne, ponieważ docierają do jelit tylko z niewielkimi modyfikacjami i mogą powodować poważne reakcje ogólnoustrojowe u osób wrażliwych”. Na początku projektu wyizolowano i oczyszczono białko Mal d 3 ze skórek jabłek. W celu otrzymania docelowego białka w dużych ilościach do dalszych badań, rekombinowane białko było także produkowane w drożdżach. Hoffmann-Sommergruber wraz z zespołem zademonstrował skuteczną metodę produkcji dużych ilości rozpuszczalnego i aktywnego immunologicznie białka Mal d 3. Następnie, oczyszczone rekombinowane białko Mal d 3 było testowane pod kątem jego zastosowania jako narzędzia diagnostycznego do wykrywania specyficznych przeciwciał IgE u pacjentów z alergią na jabłka. Badania wykazały, że rekombinowane białko Mal d 3 wykazywało dużą czułość. „To umożliwi lekarzom rozróżnienie pacjentów, u których występuje duże ryzyko silnych reakcji alergicznych (wrażliwych na Mal d 3) od pacjentów z mniejszym ryzykiem wystąpienia alergii pokarmowych” – wyjaśnia Hoffmann-Sommergruber. „To z kolei pomoże w lepszym dostosowaniu diety dla pacjentów z alergią na owoce”. Kluczowym odkryciem w projekcie był fakt, iż białko Mal d 3 oddziałuje z niektórymi kwasami tłuszczowymi, a tym samym zmienia swoją odsłoniętą strukturę. To z kolei wpływa na jego alergenność. „Na podstawie tych danych molekularnych można opracować nowe strategie dotyczące modyfikacji niektórych alergenów” – mówi Hoffmann-Sommergruber. „Przykładowo, można opracować warianty białek o niskiej alergenności z myślą o aspektach immunoterapeutycznych”. Zbadano również interakcję Mal d 3 z pektyną, występującym w dużej ilości składnikiem jabłek, w odniesieniu do zmian struktury białka i potencjalnego wpływu na aktywność alergenów. Przeprowadzono reakcję nitrowania białka i zbadano wpływ na strukturę i stabilność. Budowanie kariery Oprócz poszerzenia wiedzy na temat alergii na owoce, projekt Marie Curie, w ramach którego przyznawane jest stypendium Intra-European Fellowship, sprawił, że dr Roberta Aina mogła wznowić karierę naukową po czteroletniej przerwie. „Program zapewnił wiele różnych możliwości edukacji i szkolenia dla dr Ainy” – mówi Hoffmann-Sommergruber. „Dzięki temu zdobyła nowe kompetencje naukowe i techniczne (tj. w dziedzinie produkcji, oczyszczania i charakteryzacji białek) oraz dodatkowe umiejętności, takie jak umiejętność koordynowania i nadzorowania projektów. Projekt przyczynił się również do zwiększenia liczby aktywnych i wysoko wykwalifikowanych kobiet w dziedzinie nauki, zmniejszając tym samym istniejącą lukę w tej dziedzinie”.
Słowa kluczowe
Jabłko, alergia, Marie Curie, immunologia, białka, dieta, owoc
