動物分子アレルギー学に基づく精度の高い検査

分子アレルギー検査は、標準的なアレルゲン抽出物の代わりに個々のアレルゲンの分子成分(Component)を使用し、患者のIgE 感作を診断する、最先端の技術を用いた精度の高い検査です。

▷血清学的IgE検査の感度の向上
 ▷分子成分を100%用いる(濃度の高い)検査

▷アレルゲン交差反応性の同定に有用

PAXとは

ヨーロッパにおいて人の主要な分子アレルギー検査であるMADX社の「Alex2」を獣医療に応用した検査です。

▷約240個のアレルゲンを検査
 ▷1/3が現在と同様にアレルゲン抽出物(Extract)
 ▷2/3が分子成分(Component)

▷CCDブロッキング*による精度の高い検査
 *多くの偽陽性の原因となる交差反応性炭水化物をブロックすること

▷対応動物種:犬 (今後馬と猫も対応予定)

アレルゲン抽出物・アレルゲン分子って何?

コナヒョウダニ(学名Dermatophagoidesfarinae)で説明すると・・・

アレルゲン抽出物:Extract

旧SPOT TESTに使用されていた抗原は、アレルゲン物質の粗い抽出物で出来ています。例えばコナヒョウヒダニの抽出物(Extrac t)は、成虫・幼虫・卵・糞などを含んでおり、そのゲノム遺伝子には10,684個ものタンパク質をコードしています。そのうちアレルゲンとして認識する部分は下に記述するアレルゲン分子であり、抽出物の2%程で、その他部分は検査に必要ありません。

アレルゲン分子:Component
(抗原決定基/エピトープ)

生体が、アレルゲン物質の中でアレルゲンとして認識する分子部分(医学的に抗原決定基とも言います)の事です。例えば、犬が、コナヒョウヒダニをアレルゲンとして認識する部分は、現在公式に認知されているものがわずか5つ。PAXはそのうち4つ(Der f1,2,15,18)を検査できます。この4つのタンパク質を100%用いて検査使用するため、抽出物にて検査を行うよりも精度が高い検査となります。

PAX項目一覧

アレルゲン一覧

PAX-初のペット用アレルゲン特異的分子血清IgE検査-

開発者からの一言

Thierry Olivry
DrVet,PhD,DipECVD, DipACVD, Scientific Advisorand ProjectLeader

オリヴリー博士はフランスのトゥールーズ大学の卒業生です。
彼はカリフォルニア大学デービス校で皮膚科研修と比較病理学の博士号を取得し、 ACVD と ECVD の両方の専門医です。

オリブリー博士は、キャリアのほとんどをノースカロライナ州立大学の臨床医兼科学者としてアレルギー性および自己免疫性皮膚疾患の研究に費やし、現在はラトビアのリガに住んでいます。

THE PROBLEM

従来、獣医学におけるアレルギー検査には、アレルゲン抽出物を酵素免疫測定法 (ELISA) プレートに配置して血清をインキュベートし、その後免疫グロブリンE(IgE)を認識する試薬を加える方法があります。結果として生じる発色反応は、どれだけのIgEが存在するかを示します。

この技術は世界中の獣医学研究所で使用されており、何十年も変わっていません。

ただし、使用する抽出物によって結果は大きく異なる可能性があり、臨床的に関連するタンパク質アレルゲン濃度が十分でない場合には偽陰性が発生する可能性があります。たとえば、ペットの一般的なアレルゲンであるハウスダスト / ダニの抽出物は、ダニを粉砕し、溶媒を加えてアレルゲン性タンパク質をはずし、タンパク質を精製することによって作られます。

ハウスダスト / ダニには 10,000 種類以上のタンパク質が含まれていますが、アレルギー反応を引き起こすタンパク質は約40種類しか認識されていません。特定のアレルゲンに対するIgEの値が特に低いような場合には、タンパク質のうち、アレルギーを起こすタンパク質の量が少なくみられてしまいます。これにより、簡単に偽陰性が発生する可能性があります。さらに、ラボが異なるからという理由だけでなく、抽出物自体の違いによっても異なる可能性があり、結果の再現が困難になります。

THE SOLUTION

より正確で高感度の情報を得るには、個々のアレルゲン性タンパク質を特定するための検査が必要です。ハウスダスト / ダニ(または特定のアレルゲン)全体を検査する代わりに、アレルギー反応を引き起こす特定のタンパク質を検査する技術が必要です。 医師は分子アレルギー学を使用して、問題の原因となっているアレルゲンを特定し、患者により良いレベルのケアを提供します。

Macro Array Diagnostics社は、アレルゲン抽出物とアレルゲン分子で構成されるテストパネルに基づいて人間の患者の感作プロファイルを提供するAllergy Explorer(ALEX) を発売しました。2016年の創業以来、同社は2世代のALEXを発売し、世界中の重要なアレルゲンをほぼ100%カバーするパネルを提供してきました。また、IgGを介した食物不耐症を検出するFood Xplorer(FOX) も開発しました。

THE INNOVATION

私自身もアレルギーを経験し、分子アレルギー学を活用した検査を受けた後、この技術は獣医学に非常に有益であると考えました。これにより、Nextmune社はMacro Array Diagnostics社と提携して、どのアレルゲンがペットに影響を与えているかを特定するためにアレルゲン抽出物と分子成分を使用する、初の商用血清IgE特異的検査であるPet Allergy Xplorer (PAX)を開発しました。
利点は次のとおりです。

●再現性の向上
 最先端のロボットが各ELISA検査のためのアレルゲン配列を構築し、現在のELISAプレート構築の再現性を超える均一な製造方法を提供します。さらに、アレルゲン抽出物の製造には標準化プロセスが使用され、再現性が向上します。

●データの増加
 血清による一般的なアレルギー検査では約90項目の結果が得られ、皮内検査では約60 ~ 80件の結果が得られます。PAX カートリッジでは300個ほど(100個は抽出物、200個は分子成分)の結果が得られます。

●自動化技術
 プロセス全体でロボットが使用され、人的エラーが減少します。
 プレート製造プロセス中のマイクロアレイのドットはロボットによって配置されます。さらに、テスト段階ではロボットが血清をピペットで採取します。PAX カートリッジには、サンプルに十分なIgEが含まれていることを確認するためのコントロールが組み込まれており、これらのコントロールはカートリッジが適切に使用されているかどうかも示します。

●改善された治療
 PAXが提供するより正確で感度の高い結果は、ペットにさらなる安心をもたらす効果的な減感作療法を生み出す能力を向上させます。

交差反応性の識別の改善
 1回の検査でアレルゲン抽出物と分子成分を使用すると、アレルゲンの交差反応性を特定するのに役立ちます。

多重感作の解明
 複数のアレルゲンが反応を引き起こす場合、PAXは原発的な原因物質の特定に役立ちます。

個別の結果
 獣医師に提供される結果は、獣医師が住んでいる地域およびペットの種類に固有のものになります。

精度の向上
 PAXは、十分に特徴付けられた単一の抗IgEモノクローナル抗体を使用してペットのIgEを検出し、検出レベルを保証します。
 PAX は、交差反応性炭水化物決定基 (CCD)をブロックするテクノロジーも使用しています。場合によっては、CCDがIgE受容体に結合し、偽陽性が発生することがあります。
 PAX テクノロジーは、ブロッキング剤 (CCDブロッカー)を使用してこの結合を防ぎます。CCDブロッカーを使用しないアレルギー検査では、多数のアレルゲンが特定されますが、その多くは無関係です。この技術により、混乱を防ぐために適切なアレルゲンのみが特定されます。

進化し続けること
 現在カートリッジには、臨床的に関連があることが一般的な研究で示されているアレルゲン分子成分とアレルゲン抽出物が含まれています。検査を通じてデータが収集されると、他のアレルゲン成分が発見される可能性があります。たとえば、個々の分子成分が陰性を示しているにもかかわらず、抽出物が引き続き陽性を示している場合、別の未確認成分が存在するか、または交差反応が発生しているかを判断する必要があります。このデータは、将来のバージョンに追加する分子を特徴づけるのに役立ち、ペットのアレルギーの研究に革命をもたらします。