Пищевые аллергены представляют собой белки или гликопротеины,
способные индуцировать специфический иммунный ответ у предрасположенных
лиц. Аллергенная активность белков определяется их структурной
устойчивостью к тепловой обработке и ферментативному расщеплению, а
также наличием определённых эпитопов, распознаваемых иммуноглобулинами
класса E (IgE).
Ключевым фактором пищевой аллергии является структурная
стабильность белка. Белки с высокой термостабильностью и
устойчивостью к протеазам желудочно-кишечного тракта сохраняют
способность вызывать сенсибилизацию после кулинарной обработки. В то же
время легко денатурируемые белки могут терять аллергенность после
термической обработки.
Основные группы
пищевых аллергенных белков
1. Протеины семян и злаков
- Глютеновые белки (глиадины и глютенины) пшеницы,
ржи и ячменя проявляют высокую аллергенность у лиц с чувствительностью к
пшенице. Эти белки устойчивы к тепловой обработке и ферментативному
расщеплению.
- Семенные альбумины и глобулины бобовых культур
(соевые, арахисовые, гороховые белки) обладают стабильной третичной
структурой, что делает их сильными аллергенами.
2. Белки молока
- Казеины составляют основную долю белков коровьего
молока. Казеиновые мицеллы устойчивы к кислотной и термической
обработке, сохраняют аллергическую активность.
- Сывороточные белки: бета-лактоглобулин и
альфа-лактальбумин проявляют высокую сенсибилизирующую способность.
Бета-лактоглобулин особенно устойчив к нагреву, что делает его ключевым
аллергеном при потреблении молочных продуктов.
3. Белки яиц
- Овальбумин, овомукоид, лизоцим, овотрансферрин —
основные аллергены яичного белка. Овомукоид отличается высокой
термостабильностью и сохраняет аллергенность даже после варки или
выпечки.
- Белки яиц способны индуцировать как немедленные (IgE-зависимые), так
и отсроченные аллергические реакции.
4. Рыбные и морепродуктовые белки
- Парвальбумин — доминирующий аллерген рыбной муки и
свежей рыбы, термостабилен и сохраняет антигенные свойства после
тепловой обработки.
- Тропомиозин — главный аллерген моллюсков и
ракообразных, устойчив к пищевой термической обработке и ферментам
ЖКТ.
5. Орехи и семена
- Белки арахиса, фундука, миндаля и кешью представляют собой семейство
2S альбуминов, 7S и 11S глобулинов, обладающих высокой
стабильностью к нагреву и гидролизу. Эти белки часто вызывают тяжелые
анафилактические реакции.
Структурные
особенности, определяющие аллергенность
- Сложная третичная структура и дисульфидные мостики
повышают устойчивость белка к денатурации и ферментативному
расщеплению.
- Гликозилирование белка усиливает его устойчивость к
протеазам и способствует сохранению IgE-эпитопов.
- Низкая растворимость и агрегатное состояние белков
семян и орехов делают их менее подверженными гидролизу, что увеличивает
аллергенный потенциал.
Механизмы сенсибилизации и
реакции
- Первичная сенсибилизация: белок проникает через
слизистую ЖКТ или дыхательных путей и распознается иммунной системой,
что приводит к продукции специфических IgE.
- Повторное взаимодействие с аллергеном:
IgE-связывается с аллергеном на поверхности тучных клеток и базофилов,
вызывая дегрануляцию и выделение медиаторов (гистамин,
лейкотриены).
- Проявления аллергической реакции: от местных
симптомов (кожный зуд, крапивница) до системных — анафилаксии.
Влияние
технологической обработки на аллергенность
- Термическая обработка: может частично
денатурировать белки, снижая их аллергенность, но устойчивые белки
(овомукоид, парвальбумин, глютенины) сохраняют способность индуцировать
IgE-реакцию.
- Ферментация и гидролиз: частичное расщепление
белков может снижать аллергенность, что используется при производстве
гипоаллергенных молочных смесей и соевых продуктов.
- Комбинированные методы: термоферментация,
ультразвуковая обработка и гидролиз могут значительно снижать
иммуногенность, однако полностью устранить аллергенность сложных белков
невозможно.
Диагностическое и
профилактическое значение
Идентификация и классификация пищевых аллергенных белков является
основой для:
- разработки аллергопрофилактических диет;
- создания гипоаллергенных продуктов с контролируемой структурой
белков;
- разработки точных методов диагностики (IgE-ELISA, иммуноблотинг,
масс-спектрометрия белков).
Ключевым аспектом остается структурная стабильность и
специфические IgE-эпитопы, которые определяют риск
сенсибилизации и тяжесть аллергических реакций.