Neuer Allergietest soll präzisere Detektion von Antikörpern ermöglichen

Wer wird tatsächlich allergisch reagieren und wer ist nur sensibilisiert? Zur Beantwortung dieser Frage haben Forschende aus Japan einen Allergietest entwickelt, der funktionell aktives IgE detektiert.

In manchen Fällen erkennt das Immunsystem eine völlig harmlose Substanz als potenzielle Bedrohung. Wenn das Immunsystem eine Reaktion auf diese vermeintliche Bedrohung einleitet, kann die Reaktion von bspw. leichtem Pruritus bis hin zum anaphylaktischen Schock reichen. Das Immunsystem verfügt über ein immunologisches Langzeitgedächtnis, wodurch Allergien lebenslang persistieren können, wobei die Symptomschwere im Zeitverlauf häufig variiert. Bei Patienten mit ausgeprägten Allergien kann die präzise Identifikation der auslösenden Allergene lebensnotwendig sein.

Derzeit messen Kliniker in der Regel, gegen welche Allergene die Immunglobulin-E(IgE)-Antikörper eines Patienten reagieren, um seine Allergien zu identifizieren. Dieser Test stellt jedoch nicht fest, ob diese Antikörper tatsächlich für die Symptomauslösung verantwortlich sind, was häufig zu einer Diskrepanz zwischen Allergentestung und klinischer Symptomatik führt.

Modifizierte AlphaCL-Methode

Forschende aus Japan stellen nun in „Methods“ einen Allergen-spezifischen IgE-Test vor, der prüft, ob die IgE-Antikörper eines Patienten in der Lage sind, eine Immunreaktion auszulösen. Der neue Test basiert auf der bestehenden AlphaCL-Methode, der ursprünglich zur Detektion der Quervernetzung von Serumantikörpern bei Patienten mit Urtikaria entwickelt wurde. AlphaCL steht für Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay involving Cross-Linking.

„Damit allergische Reaktionen auftreten, müssen IgE-Antikörper an IgE-Rezeptoren (FcεRI) auf Effektorzellen wie Mastzellen binden, und eine Quervernetzung mehrerer FcεRI-Moleküle durch Allergene ist erforderlich, um die Reaktion auszulösen. Konventionelle Tests können Personen daher als nahrungsmittelallergisch klassifizieren, wenn Allergen-spezifisches IgE vorhanden ist, ohne dass es tatsächlich zur Symptomauslösung kommt. Diese Diskrepanz zwischen Testergebnis und klinischer Symptomatik stellt eine erhebliche diagnostische Herausforderung dar und trägt zur diagnostischen Unsicherheit sowie zu unnötigen Nahrungsmittelrestriktionen bei“, erklärt Yuki Koga von der Hiroshima University Hospital in Japan.

Neue Methode entfernt interferierende Serumkomponenten

Funktionelle IgE-Tests wie Histaminfreisetzungstests existieren heute zur Beurteilung der IgE-Antikörperaktivität. Diese Methoden erfordern jedoch vitale Zellen und spezialisierte Techniken, was ihre praktische Anwendbarkeit in der Routinediagnostik einschränkt. Der orale Nahrungsmittelprovokationstest gilt weiterhin als Goldstandard in der Nahrungsmittelallergiediagnostik. Er ist hochzuverlässig, birgt jedoch das Risiko, potenziell schwere allergische Reaktionen auszulösen.

„Die modifizierte AlphaCL-Methode ermöglicht die Beurteilung der Allergen-induzierten FcεRI-Quervernetzung ohne den Einsatz von Zellen. Mit anderen Worten: Sie erlaubt nicht nur die Quantifizierung des vorhandenen IgE, sondern auch die Bestimmung des funktionell aktiven IgE, das in der Lage ist, allergische Reaktionen auszulösen – mittels eines einfachen und reproduzierbaren Systems. Diese Studie demonstriert die Machbarkeit der Detektion von funktionell aktivem, reaktionsauslösendem IgE durch einen praktikablen und zugänglicheren Ansatz und unterstreicht damit die methodische Bedeutung dieser Technik“, erläutert Koga.

Die modifizierte AlphaCL-Methode des Teams überwindet eine wesentliche Limitation der konventionellen AlphaCL-Methode und verbessert deren Detektionssensitivität, die durch Serumkomponenten beeinträchtigt wird. Bei dieser Methode werden modifizierte Allergene eingesetzt, um die Entfernung von Serumkomponenten zu ermöglichen, die die Serum-IgE-Detektion interferieren. Dadurch können störende Serumkomponenten von einer Reaktionsplatte abgewaschen werden.

Evaluierung der Testleistung

Zur Beurteilung der Leistungsfähigkeit der verbesserten AlphaCL-Methode verglichen die Forschenden sie mit dem konventionellen Assay unter Bedingungen, die Serumkomponenten einschlossen, von denen bekannt ist, dass sie die IgE-Detektion beeinträchtigen.

Da die modifizierte Methode die Entfernung dieser interferierenden Serumkomponenten vor der Detektion ermöglicht, konnte sie deutlich stärkere Messsignale aufrechterhalten. Unter serumhaltigen Bedingungen behielt die verbesserte Methode 66 Prozent ihrer unter serumfreien Bedingungen beobachteten Signalintensität bei, während die konventionelle Methode lediglich 3,3 Prozent beibehielt.

Die Forschenden analysierten anschließend Patientenseren mit Allergien gegen bestimmte Nahrungsmittelallergene, darunter Ei, Weizen und Kuhmilch. Die AlphaCL-Methode war in der Lage, Allergen-spezifisches IgE bei 93,3 Prozent (28/30) der Patienten mit Nahrungsmittelallergie zu detektieren, die im oralen Nahrungsmittelprovokationstest positiv getestet wurden. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Methode nicht auf spezifische Allergene beschränkt ist, sondern auf ein breites Spektrum von Allergenzielen adaptiert werden kann.

„Wir sind bestrebt, die grundlegenden Unterschiede zwischen Assays, die die Quantität von IgE-Antikörpern messen, und solchen, die die funktionelle IgE-Aktivität beurteilen, zu klären. Unser Ziel ist es letztlich, ein neues Konzept zur Evaluierung von Nahrungsmittelallergien zu etablieren, das sowohl die Quantität als auch die Funktion von IgE-Antikörpern integriert und dadurch eine präzisere und umfassendere Beurteilung der klinischen Reaktivität ermöglicht“, so Koga. (ins)