A 21. században sajnos
egyre gyakrabban fordulnak elő különböző allergiás, illetve túlérzékenységen
alapuló anyagcsere-rendellenességek. Ilyen például a cölikália vagy a gabonaallergia.
De hogyan ellenőrzik az adott vegyületeket? Milyen módszerek állnak a
laboratóriumok rendelkezésére? Erről szól az Élelmiszervizsgálati Közlemények
egyik legfrissebb tanulmánya...
A gabonafélék között a búza, rozs,
árpa, zab glutén fehérjéi az arra érzékeny egyéneknél adverz, kóros reakciókat
válthatnak ki: egyrészt gabonaallergiát, másrészt pedig cöliákiát. A kétféle rendellenesség
hátterében alapvetően más immunológiai folyamatok keresendők: míg a cöliákia (más néven lisztérzékenység vagy
gluténérzékenység) egy genetikai alapon kialakuló autoimmun betegség
(mechanizmusa szerint T-sejt által immunmediált folyamat), addig a gabonaallergia az IgE ellenanyag által
immunmediált folyamat. Az élelmiszer-allergia egyébként a népesség 0,2-0,5%-át
érinti, míg a cöliákia gyakorisága 0,1%-1,6%.
Az Élelmiszervizsgálati Közleményeket is kiadó WESSLING Hungary Kft. független laboratóriumaiban egyéb allergének mellett a glutén vizsgálatát is elvégzik. Egy modern, tömegspektrometrián alapuló berendezéssel (MALDI-TOF) is sikeresen kísérleteznek.
Mivel a túlérzékenységi reakciókat (cöliákia, allergia) esetenként
igen kis mennyiségű, nem-kívánatos élelmiszer-összetevők is kiválthatják, a
WESSLING Közhasznú Nonprofit Kft. által kiadott Élelmiszervizsgálati Közlemények
című tudományos szaklapban megjelent cikk szerzői - Takács Krisztina, Koppányné Szabó Erika, Jánosi Anna, valamennyien
a Nemzeti Agrárkutatási és Innovációs Központ munkatársai –
hangsúlyozzák, hogy rendkívül fontos az ilyen
anyagok kimutathatóságát, mennyiségi mérését kellő precizitással biztosító,
gyorsan eredményt adó módszerek fejlesztése.
Az érintettek biztonságos napi életviteléhez ugyanis feltétlenül
szükséges, hogy az élelmiszereket gyártók, forgalmazók, illetve az ágazatot ellenőrző
szolgáltatók, hatósági szervezetek olyan analitikai eszközökkel és módszerekkel
rendelkezzenek, amelyek birtokában nagy biztonsággal ellenőrizhető az
allergiás, intoleranciával küzdő fogyasztók táplálkozását szolgáló élelmiszerek
összetétele.
A szerzők tanulmányukban segítséget nyújtanak a
szakembereknek az éppen aktuális vizsgálati célnak leginkább megfelelő mérési
elv és mérési módszer kiválasztásában.
Miért nem egyszerű a glutén vizsgálata?
Amint az a Laboratorium.hu egy korábbi cikkéből kiderül, a glutén egy összetett gabonafehérje, gliadinok
és gluteninek keveréke, amelyek különböző sorrendben tartalmaznak
aminosavakat. Az allergiás reakciót ezeknek a fehérjeláncoknak csak egy
bizonyos funkcionális része (epitópja) váltja ki.
Éppen ez teszi nehézzé az allergiás méréseket is!
A glutént általában immunkémiai alapon működő enzimteszttel (ELSIA-technikával) határozzák meg. Amikor egy
bizonyos cég készít egy enzimes immunreakción alapuló kitet (reagenscsomagot),
az a glutén egy bizonyos, de gyártónként más-más részével képes immunkémiai reakcióba lépni. Ezért
a kitben lévő antitestek (a glutént mint antigént kereső reagensek) a peptidláncnak nem szükségszerűen ugyanazt a szakaszát találják meg, mint egy másik gyártó másik kitjének antitestei. Ezért nehéz a különböző gyártóktól származó vizsgálószerekkel mért
eredményeket összehasonlítani.
Az allergének jelenléte jól kimutatható,
viszont a mérés bizonytalansága is nagy, ezért a fejlesztők és a szakmai
szervezetek – így például a WHO/FAO által működtetett Codex Alimentarius
Bizottság bizottság, amelyben laboratóriumunk is aktívan képviselteti magát
(link) – az analitikai eljárások egységesítésén fáradoznak. Ez némiképp ahhoz a
törekvéshez hasonlítható, amely a telefonok töltőinek egységesítését tűzte ki
célul.
Hogyan dolgozik ELISA?
Az ELISA mozaikszó az angol Ensyme Linked
Immun Sorbent Assay (enzimkapcsolású immunmegkötéses
vizsgálat) kifejezésből keletkezett. A módszer lényege, hogy egy polisztirol
lemezhez kötött kis „fogók” (antitestek) mintegy elkapják a
mintában lévő glutén gliadin részének valamelyik epitópját (ez a fentebb említett antigén), majd
odakötik a polisztirol lemezhez. Utána a lemezt finoman lemossák: a
kötőhelyeken így lényegében csak a megkötött glutén marad. Ezekre
rákötnek még egy antitesthez rögzített enzimet (ezt antitest-antigén
reakciónak hívják), amely színképző reakcióba lép egy, a mintához adagolt
anyaggal (szubsztáttal). A színváltozás mértékéből lehet kiszámítani,
hogy a mintában eredetileg mennyi volt a glutén mennyisége. Ezt a
technikát szendvics-ELISA néven lehet a szaikrodalomban megtalálni.
A módszer egyébként az immunrendszerünk mechanizmusához hasonlít, hiszen a
szervezetünkben is a veszélyesnek vélt vegyületetekhez, betolakodó kürokozókhoz antitestek tapadnak, és
megpróbálják elpusztítani a azokat. Visszatérve az ELISA-hoz: ez a
módszer nagyon kis koncentrációkat is igen érzékenyen határozza meg, alsó méréshatára 10 mg/kg. Mivel a
mérés bizonytalansága a vizsgálandó minta összetételétől is függően elég nagy, az ENSZ WHO/FAO Codex
Alimentarius Bizottság útmutatása alapján gluténmentesnek a 20
mg/kg alatti gluténtartalmú élelmiszer tekinthető. Az Európai Unióban érvényes szabályozáshoz is ezt a határértéket fogadták el.
Annak az illetőnek, aki gluténallergiában szenved,
tartózkodnia kell az olyan ételek fogyasztásától, amelyekben akár kis
mennyiségű glutén is előfordulhat. Sült húst fogyaszthat, de a töltelékes
árukkal vigyáznia kell, hiszen azokba már lisztet, búzafehérjét is keverhetnek. A laboratórium kompetenciája azonban itt véget ér, kérjük, hogy az
érintettek pontosabb tanácsokért forduljanak dietetikushoz!
Miért
kell a táplálkozásra különösen ügyelni gluténérzékenység esetén?
A bélcsatornában olyan folyamatok indulnak meg,
amelyek során leemésztődnek a bélbolyhok, ugyanis a bél mikrobiótája
megsérülhet (link lásd ÉVIK szám), hiszen a bélbolyhok a jótékony, az
emésztésben kulcsszerepet játszó mikroorganizmusok élőhelyei is, ha lebomlanak,
a mikrobák nem tudnak megtapadni, ez pedig a bélcsatorna működésének zavarait
vonja maga után.
Ezen felül a bélfal mikro
pórusai az egészséges folyamatoknál tapasztalható mértéknél jobban kitágulnak,
és a bélcsatornából olyan, félig emésztett fehérjeláncok (akár 20-30
aminosavból álló oligopeptidek is) kerülhetnek a hasüregbe, amelyek ott
gyulladást okozhatnak.
A glutén vizsgálatára és kimutatására többfajta módszer létezik
(többek között mikroszkópos, eletkroforetikus, kromatografiás, immunológiai
illetve DNS-alapú, stb.). A glutén kvantitatív kimutatásának azonban elsősorban fehérje alapúnak, tehát immunológiai
módszernek kell lennie (R5-ELISA) a CODEX STAN 118-1979 szerint.
A gluténmeghatározás nehézségei kapcsán a szerzők megjegyzik,
hogy bizony továbbra is szükséges
foglalkozni a kimutathatóság problémájával, a glutén kimutatási módszer
fejlesztésével.
A gluténkimutatás egyik fontos eszköze az úgynevezett szendvics R5-ELISA módszer, valamint a
gliadin T-sejt stimuláló (cöliákiát kiváltó) epitópjait felismerő ellenanyagok
fejlesztése. A glutén immunológiai alapokon nyugvó kimutatásának módjai között
említhetjük az ELISA mikrotiter lemezen történő kivitelezést vagy az
immunkromatográf teszmembránon történő kivitelezést.
Ígéretesnek látszik az úgynevezett G12 ELISA-módszer,
amelynek lényege az, hogy bármelyik ELISA kit antitestjei ugyanahhoz a toxikus
epitóphoz kötődnek, ezzel nagyban növelik az ELISA technikával végzett
gluténkimutatás eredményeinek egymással való összehasonlíthatóságát. A G12-es
módszert egyelőre – sajnálatos módon – nem sikerült a hivatalos
gluténkimutatási módszerek közé emelni. A témával a NAIK-NAK és a Budapesti
Gazdasági és Műszaki Egyetem kutatói egymással összefogva foglalkoznak. Csak
remélni tudjuk, hogy a G12-es eljárást minél hamarabb sikerül a Codex Bizottság
által elismert hivatalos gluténkimutatási módszerré tenni.
Az egyéb, nem
immunológiai alapokon nyugvó glutén kimutatási módszerek között a
polimeráz-láncreakción (PCR) alapuló gluténkimutatási eljárás is jól
használható.
A cikkben megtalálható még a glutén definíciója,
foglalkoznak a cöliákiával a gluténkimutatás
szempontjából, a gabonafehérjék közötti keresztreakciókról, a glutén
jelöléséről.
Záró gondolatként megemlítjük, hogy a WESSLING Hungary
Kft. laboratóriumában diplomadolgozati téma gyanánt egy MALDI-TOF technikán
alapuló gluténkimutatási eljárást is kifejlesztettünk. A technika eredményei
bíztatóak, mert a rendszer a glutén teljes fehérjeláncainak molekulatömeg
szerinti felismerésén alapul. Alsó méréshatára 10 mg/kg glutén.
Az
allergének és egyéb anyagok vizsgálatával kapcsolatban itt tájékozódhat.
További
érdekes cikkek a témában
Dr. Szigeti
Tamás János – Szunyogh Gábor