Диагностика аллергии на основе микроматриц: Камо грядеши?
Huang HJ, Campana R, Akinfenwa O, Curin M, Sarzsinszky E, Karsonova A, Riabova K, Karaulov A, Niespodziana K, Elisyutina O, Fedenko E, Litovkina A, Smolnikov E, Khaitov M, Vrtala S, Schlederer T, Valenta R. Front Immunol. 2021 Feb 12;11:594978. doi: 10.3389/fimmu.2020.594978. eCollection 2020
Абстракт
Более 30% мирового населения страдает от аллергии. У аллергиков продуцируются антитела класса иммуноглобулинов Е (IgE) против безвредных аллергенов окружающей среды. После узнавания аллергена IgE-антитело опосредует аллерген-специфические мгновенное и отсроченное аллергическое воспаление в разных органах. Идентификация вызывающих заболевание аллергенов путём демонстрации наличия аллерген-специфических IgE-антител является ключевым этапом персонализированной медицины, позволяющим индивидуально подбирать разные формы профилактики и терапии согласно профилю сенсибилизации каждого пациента с аллергией. Появление молекулярного клонирования более тридцати лет назад позволило ускорить выявление вызывающих аллергию молекул и начать их производство как рекомбинантных белков. Основываясь на использовании рекомбинантных аллергенных молекул, молекулярная аллергодиагностика была введена в клиническую практику, что позволило анализировать молекулярные профили сенсибилизации пациентов с аллергией. В 2002 году была продемонстрирована возможность технологии микроматриц, содержащих большое количество аллергенных молекул на чипе, для быстрого серологического тестирования IgE-сенсибилизации в малых объёмах сыворотки. С тех пор аллергены на микроматрицах вызвали революцию в исследованиях аллергии, но некоторые вопросы остаются нерешёнными. В данной работе мы продемонстрировали, что детекция IgE- и IgG-реактивности с помощью панели респираторных аллергенов, нанесённых в виде микроматрицы на кремниевые элементы, является более чувствительной, чем на стеклянных чипах. Мы обсуждаем преимущества микроматриц аллергенов на основе кремния и насколько эта технология подходит для решения пока что неудовлетворённых нужд аллергодиагностики на основе микроматриц. Важно отметить, что в нашей работе мы описываем, как сборка кремниевых микроматричных элементов может повлиять на создание различных форматов микроматриц для разных диагностических нужд, таких как быстрое тестирование индивидуальных пациентов, среднемасштабное тестирование и полностью автоматизированное крупномасштабное тестирование.
Ключевые слова: IgE, аллерген, аллергочип, аллергия, аллергены на микроматрице, молекулярная диагностика, персонализированная медицина.