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为探究鱼类与贝类 TM 的交叉反应性,研究人员以鲈鱼、青蟹和四角蛤蜊的 TM 为对象,发现三者均与鱼类过敏患者血清有显著 IgE 结合及嗜碱性粒细胞激活能力,确认 7 个 IgE 表位及保守表位,为降低鱼类致敏性提供方向。
海鲜作为人类重要的蛋白质来源,其消费量逐年攀升。然而,海鲜过敏却成为日益严峻的公共卫生问题,尤其鱼类与贝类之间的交叉反应性,可能导致过敏患者面临更广泛的致敏风险。目前,原肌球蛋白(tropomyosin,TM)作为甲壳类和软体动物的主要过敏原,在鱼类中的研究逐渐受到关注,但鱼类与贝类 TM 之间的交叉反应机制尚不明确,且鱼类 TM 的致敏表位研究匮乏,这使得深入理解两者的免疫交叉反应成为亟待解决的科学问题。
为填补这一研究空白,厦门大学附属妇女儿童医院的研究人员开展了相关研究,旨在揭示鲈鱼(Lateolabrax japonicus)与青蟹(Scylla paramamosain)、四角蛤蜊(Mactra quadrangularis)TM 的交叉反应性及保守表位,相关成果发表在《Food Chemistry》。
研究人员主要采用了以下关键技术方法:采集鱼类过敏患者血清(经伦理审批),通过酶联免疫吸附试验(ELISA)筛选血清样本;运用蛋白质免疫印迹(Western blot)分析 TM 的免疫结合能力;借助嗜碱性粒细胞激活试验(BAT)检测 TM 的致敏活性;利用免疫信息学预测结合血清学实验验证鲈鱼 TM 的致敏表位,并通过序列比对分析保守表位及关键氨基酸。
交叉反应性与免疫结合能力分析
对三种物种肌肉粗蛋白提取后,在 35–38 kDa 处均出现明显条带,与 TM 分子量一致。Western blot 显示,鲈鱼 TM 与兔抗青蟹、四角蛤蜊 TM 多克隆抗体存在弱结合,提示三者之间存在一定的免疫交叉反应。进一步对 18 例鱼类过敏患者血清分析发现,三种 TM 均与其中 11 例患者血清有显著 IgE 结合能力,且在 6 例患者中可激活嗜碱性粒细胞,证实了其致敏性。
鲈鱼 TM 致敏表位的鉴定
通过免疫信息学预测结合合成肽段实验,确认了鲈鱼 TM 的 7 个 IgE 致敏表位。序列比对显示,鲈鱼与贝类 TM 的序列同源性为 52–58%,并鉴定出两个保守表位(LERTEERA、LKTVQNN)及四个关键氨基酸(E、A、L、R),这些保守结构可能是导致交叉反应的分子基础。
研究结论与意义
本研究首次系统分析了鱼类与贝类 TM 的交叉反应性,证实了鲈鱼 TM 与青蟹、四角蛤蜊 TM 之间存在基于保守表位的免疫交叉反应,并明确了其致敏表位及关键氨基酸。研究结果为解析鱼类与贝类过敏的分子机制提供了新视角,提示通过食品加工破坏 IgE 表位或利用分子生物技术删除致敏表位,有望降低鱼类的致敏性,对食品安全管理和过敏防控具有重要指导意义。此外,研究中鉴定的保守表位或可成为跨物种过敏诊断和免疫治疗的潜在靶点,为开发广谱过敏原检测方法及脱敏疗法提供了科学依据。