Podstawowe informacje o alergenach

Co to są alergeny

Alergen to antygen zdolny do wywołania reakcji alergicznej w organizmie człowieka i innych ssaków, zarówno zależnej od IgE, jak i niezależnej od IgE. W potocznym ujęciu termin „alergen” bywa także używany do określenia źródeł lub nośników alergenów, takich jak ziarna pyłku roślin, zarodniki grzybów pleśniowych bądź roztocza kurzu domowego.

1. Hapteny i antygeny

Hapten – nieimmunogenna cząsteczka, która staje się immunogenna dopiero po połączeniu z nośnikiem, np. białkiem lub wielocukrem. Przykłady haptenów to metale ciężkie, lipidy i niektóre leki.
Antygen – substancja rozpoznawana przez układ odpornościowy jako obca, zdolna wywołać reakcję immunologiczną i reagować z przeciwciałami oraz receptorami limfocytów.

2. Rodzaje alergenów

Alergen główny – wiąże IgE z surowicy ponad 50% uczulonych osób. Mimo dużego znaczenia klinicznego, stanowi zaledwie około 1% materiału biologicznego będącego źródłem alergenów.
Alergen rekombinowany – wytwarzany metodami biotechnologicznymi, precyzyjnie scharakteryzowany pod względem struktury, właściwości fizykochemicznych i immunogenności. Oznacza się literą „r” przed nazwą alergenu, np. rBet v1.

3. Epitopy

Epitopy to determinanty antygenowe, czyli fragmenty alergenu, które łączą się bezpośrednio z przeciwciałami. Każdy alergen może mieć wiele epitopów (od kilku do kilkudziesięciu), co sprawia, że jest alergenem wieloważnym. Reakcje poszczególnych osób na różne epitopy identycznej cząsteczki mogą być odmienne, co wpływa na indywidualną odpowiedź układu immunologicznego.

Budowa i właściwości alergenów

Alergeny są zazwyczaj białkami lub glikoproteinami o ciężarze cząsteczkowym 5–70 kDa, które wywołują reakcje alergiczne w organizmie człowieka. Budowa i lokalizacja alergenów w roślinach wpływa na silę reakcji alergicznej oraz sposób przenoszenia do powietrza.

1. Lokalizacja alergenów w pyłku roślin

Egzyna – zewnętrzna warstwa ściany ziarna pyłku.
Intyna – wewnętrzna warstwa ściany pyłku.
Cytoplazma – obecność alergenów na ziarnach skrobi, mitochondriach i ciałkach Golgiego.
Orbikule – małe struktury w pylnikach, które mogą uwalniać alergeny niezależnie od całych ziaren pyłku, co tłumaczy obecność alergenów w powietrzu przed lub po sezonie pyłkowym.

Alergeny znajdujące się w egzynie i intynie są łatwo wyługowywane po kontakcie z wodą, co następuje w ciągu kilku sekund. Biologicznie, funkcja alergenów polega na interakcji pyłku ze słupkiem kwiatu, umożliwiając rozpoznanie odpowiedniego gatunku rośliny, co tłumaczy dużą aktywność alergenną ziaren pyłku w porównaniu z innymi częściami roślin.

2. Podział alergenów pyłku według cech fizykochemicznych i immunochemicznych

Trawy: 12 grup alergenów, w tym ekspansyny, ekstensyny, rybonukleazy, białka typu inhibitora proteaz, białka wiążące wapń i profiliny.
Rośliny z rodziny astrowatych: liazy pektynowe, metyloesteraza pektynowa, poligalakturonaza, liazy pektatowe.
Drzewa okrytozalążkowe: głównie rybonukleazy.
Drzewa nagozalążkowe: enzymy degradujące pektyny.

3. Nazewnictwo alergenów

Podstawy nazewnictwa zostały opracowane przez Podkomitet Nazewnictwa Alergenów Międzynarodowej Unii Towarzystw Immunologicznych.

Nazwa alergenu składa się z trzech elementów:

Pierwszych trzech liter nazwy rodzajowej rośliny.
Pierwszej litery nazwy gatunkowej.
Cyfry oznaczającej kolejność odkrycia alergenu (1 oznacza główny alergen).

Przykład: Bet v 1 – główny alergen brzozy brodawkowatej (Betula verrucosa).

Ile jest alergenów?

Nie istnieje jedna, uniwersalna liczba alergenów, ponieważ klasyfikacja zależy od kontekstu i rodzaju ekspozycji. W praktyce wyróżnia się zarówno obowiązkowe alergeny żywnościowe, jak i szereg potencjalnych alergenów pokarmowych, wziewnych i kontaktowych, które mogą wywoływać reakcje alergiczne u poszczególnych osób.

1. 14 obowiązkowych alergenów w żywności

Zgodnie z Rozporządzeniem nr 1169/2011, poniższe składniki muszą być zawsze deklarowane na etykietach produktów spożywczych:

Zboża zawierające gluten (pszenica, żyto, jęczmień, owies).
Skorupiaki.
Jaja.
Ryby.
Orzeszki ziemne (arachidowe).
Soja.
Mleko.
Orzechy: migdały, orzechy laskowe, włoskie, nerkowca, pekan, brazylijskie, pistacje, makadamia.
Seler.
Gorczyca.
Nasiona sezamu.
Dwutlenek siarki i siarczyny.
Łubin.
Mięczaki.

2. Inne grupy alergenów

Alergeny pokarmowe – produkty spożywcze poza listą 14 obowiązkowych, które mogą wywoływać reakcje alergiczne.
Alergeny wziewne – substancje obecne w powietrzu, np. pyłki roślin, roztocza kurzu domowego, zarodniki pleśni.
Alergeny kontaktowe – substancje, które wywołują reakcję po kontakcie ze skórą, np. metale, lateks.

Podział alergenów

Alergeny można klasyfikować według różnych kryteriów, co ułatwia identyfikację i dobór leczenia.

1. Ze względu na drogę penetracji

Wziewne (powietrzno-pochodne) – alergeny, które dostają się do organizmu głównie przez drogi oddechowe. To m.in. pyłki roślin, roztocze kurzu domowego, zarodniki grzybów pleśniowych lub sierść zwierząt.
Pokarmowe – alergeny obecne w pożywieniu, wywołujące reakcje po spożyciu określonych produktów.

2. Ze względu na okres ekspozycji

Sezonowe – pojawiają się w określonych porach roku, najczęściej związane z pyleniem roślin lub wzrostem grzybów pleśniowych.
Całoroczne – obecne przez cały rok, obejmują m.in. roztocze kurzu domowego oraz alergeny zwierząt domowych.

Warto zaznaczyć, że choć terminologia dotycząca alergicznego nieżytu nosa zmieniła się na okresowy i przewlekły, klasyfikacja alergenów na sezonowe i całoroczne pozostała bez zmian.

Powyższy podział jest ważny zarówno w przypadku diagnostyki, jak i planowaniu terapii, pozwalając na dobranie strategii unikania alergenów oraz leków.