Alergeny rekombinowane są to białka, których produkcja oparta jest na wykorzystaniu technik inżynierii genetycznej przy użyciu komórek pro- lub eukariotycznych. Wykorzystanie alergenów rekombinowanych w diagnostyce alergii daje możliwość lepszej standaryzacji testów, poprawę ich czułości oraz precyzyjne określenie czynnika wywołującego niepożądane reakcje organizmu.
Alergenem nazywamy czynnik, który poprzez aktywację układu immunologicznego może wywoływać niepożądaną reakcję organizmu (IgE-zależną lub IgE-niezależną).
Wśród alergenów można wyróżnić:
Konsekwencją działania alergenów może być manifestacja objawów alergicznych ze strony wszystkich narządów i układów w organizmie człowieka. Najcięższą postacią kliniczną alergii jest wstrząs anafilaktyczny, który stanowi zagrożenie zdrowia i życia pacjenta.
Alergeny rekombinowane to białka o wysokiej czystości i homogennej strukturze, których układ przestrzenny i sekwencja aminokwasowa jest ściśle zdefiniowana. Są rozpoznawane przez specyficzne przeciwciała, dlatego możliwe jest wykorzystanie ich w celach diagnostycznych i terapeutycznych.
Wyprodukowanie alergenów rekombinowanych możliwe jest dzięki użyciu metod molekularnych, w których produkcji wykorzystywane są ekstrakty zawierające komponenty alergogenne, poddawane następnie modyfikacjom w specjalnym systemie ekspresyjnym.
System ekspresyjny stanowią komórki pro- i eukariotyczne takie jak:
Produkcja alergenów rekombinowanych oparta jest na wprowadzeniu do komórek (stanowiących system ekspresyjny) specjalnych wektorów zawierających fragment genu kodującego wybrane białko.
W produkcji alergenów rekombinowanych wykorzystywane są transgeny, które stanowią obcy gen wbudowywany w nowy organizm, co skutkuje nabyciem przez niego nowych pożądanych cech. Proces ten nazywany jest transgenezą, której efektywność zależy od odpowiedniego dostosowania wykorzystywanego transgenu do rodzaju produkowanego białka.
Jakość wyprodukowanych alergenów rekombinowanych zależy od:
Białka wyprodukowane w wyniku transgenezy charakteryzują się dobrze poznaną strukturą, zdefiniowanymi właściwościami fizyko-chemicznymi oraz określonymi właściwościami alergizującymi. Daje to duże możliwości wykorzystania alergenów rekombinowanych nie tylko w aspekcie prowadzonych badań naukowych (eksperymentalnych), ale też w obszarze diagnostyczno-terapeutyczym.
Wykorzystanie testów z alergenami rekombinowanymi daje zdecydowanie większe korzyści w porównaniu do powszechnie stosowanych metod diagnostycznych, w których używane są ekstrakty zawierające mieszaninę wielu natywnych alergenów.
Korzyści wynikające z zastosowania testów z alergenami rekombinowanymi związane są między innymi z:
Alergeny rekombinowane mogą być wykorzystywane w następujących narzędziach diagnostycznych:
Leczenie alergii oparte jest na immunoterapii (AIT, ang. allergen immunotherapy), w której wykorzystywane jest wyzwolenie mechanizmów immunologicznych swoistych dla alergenów. Immunoterapia przy użyciu szczepionek zawierających alergeny rekombinowane daje możliwość:
Zastosowanie alergenów rekombinowanych, których produkcja opiera się na inżynierii genetycznej, umożliwiła stworzenie bardziej precyzyjnych i bezpiecznych narzędzi diagnostycznych i terapeutycznch stosowanych w alergii. Liczne badania kliniczne oraz wyniki analiz laboratoryjnych wskazują, że stosowanie immunoterapii opartej na alergenach rekombinowanych jest bardziej bezpieczne i skuteczne niż stosowanie pełnych ekstraktów alergenowych. Dalsze możliwości wykorzystania alergenów rekombinowanych w diagnostyce i leczeniu alergii są przedmiotem badań licznych ośrodków naukowych, co daje nadzieję na poprawę stanu zdrowia i jakości życia wielu pacjentów cierpiących z powodu alergii.
