Panel pyłki, ekstrakty i komponenty (tymotka łąkowa, brzoza, bylica)

Molekularna diagnostyka alergii opiera się na wskazaniu molekularnych komponent źródła alergenu odpowiedzialnych za uczulenie. Identyfikacja dokonywana jest na podstawie pomiaru stężenia IgE specyficznej dla istotnych alergenów molekularnych (sIgE).  Wzrost stężenia sIgE jest proporcjonalny do nasilenia alergii. Znajomość właściwości alergenów molekularnych wskazanych przez pomiar sIgE pozwala na: ustalenie rodzaju i rozległości reakcji alergicznych, sposobu ograniczania potencjału uczulającego (np. przez obróbkę cieplną w przypadku alergenów pokarmowych), zasadności wdrażania specyficznej immunoterapii oraz na ustalenie reaktywności krzyżowej z homologicznymi alergenami molekularnymi z innych źródeł. Wynik pozwala na prognozowanie powodzenia immunoterapii alergii na pyłek brzozy i tymotki z uogólnieniem na pyłki drzew i traw zawierających  homologi wymienionych alergenów. Oznaczenie IgE in vitro nie stanowi zagrożenia dla badanego, które istnieje w przypadków testów skórnych i prowokacji.
Phl p 1 pyłku tymotki, równocześnie przedstawiciel alergenów grupy 1 pyłku traw, jest jednym z alergenów głównych tymotki, lecz przede wszystkim, markerem uczulenia na pyłki traw, zbóż oraz roślin jednoliściennych. Biochemicznie jest beta-ekspansyną, białkiem bogatym w węglowodany, reszty CCD.  sIgE dla Phl p 1 występuje u 83-95% osób uczulonych na pyłki traw, stanowiąc marker prawdziwego uczulenia. Uczulenie na Phl p 1 wyprzedza uczulenia na kolejne alergeny pyłku traw i jest przesłanką dla wdrażania specyficznej immunoterapii alergii. Phl p 5, drugi główny alergen tymotki, przedstawiciel alergenów grupy 5 traw i kolejny marker prawdziwego uczulenia na pyłki traw, wykazuje reaktywność z sIgE 50-96% osób z alergią na pyłki traw. Na ogół, lecz nie zawsze, uczula łącznie z Phl p 1. Obecność sIgE dla Phl p 5 świadczy o prawdziwej alergii na pyłki traw, nawet przy braku sIgE dla Phl 1 (co się niekiedy zdarza) i stanowi wskazanie do odczulania. Monitorowanie uczulenia na Phl p 1 i Phl p 5 oraz na  Phl p 7 i 12, określanego obecnością i wzrostem stężenia odpowiednich sIgE,  jest przydatne w monitorowaniu rozwoju alergii na pyłki traw. W odróżnieniu do sIgE dla Phl p 1 i Phl p 5, obecność sIgE dla panalergenów Phl p 7 (polkalcyny) i Phl p 12 (profiliny)  świadczy o  możliwości reaktywności krzyżowej z pyłkami innych roślin (via epitopy panalergenów lub glikotopy CCD), lecz może być związana ze współuczuleniem na gatunkowo-specyficzne  alergeny główne pyłku traw. sIgE dla Phl p 7 jest markerem uczulenia na pyłki w ogóle. Phl p 12  odpowiada za reaktywność krzyżową alergenów z odległych systematycznie roślin  i z różnych źródeł (pyłku, nasion, łodyg).
  Bet v 1, główny alergen pyłku brzozy, stanowi prototyp alergenów rodziny PR-10 (ang. PR-10-like allergens) obecnych w tkankach pyłku, nasion i owoców. sIgE dla Bet v 1 występuje u 93% osób z objawami alergii na pyłek brzozy. Homologi Bet v 1 są obecne w pyłku drzew, głównie Bukowatych, Brzozowatych i Leszczynowatych oraz w pokarmie pochodzenia roślinnego: owocach soczystych, strąkach, łodygach, korzeniach, bulwach,  etc. Reaktywność krzyżowa powoduje, że osoby uczulone na Bet v 1 mogą wykazywać miejscowe objawy ze strony jamy ustnej i gardła, np. zespół alergii jamy ustnej (OAS), po pierwszym kontakcie z pokarmem zawierającym homolog Bet v 1. Obecność sIgE dla Bet v 1 stanowi przesłankę dla włączenia swoistej immunoterapii alergii.
Bet v 2 jest małym alergenem brzozy (22% alergii), profiliną odpowiedzialnym za reaktywności krzyżowej alergenów z niekiedy odległych systematycznie roślin. Poza Bet v 2, profilinami istotnymi klinicznie są m.in. profiliny pyłku: olchy (Aln g 2), leszczyny (Cor a 2) i buku (Fag s 2); traw: Phl p 12 tymotki; chwastów: ambrozji (Amb a 8) i bylicy  (Art v 4); owoców, np. jabłka (Mal d 4) i  brzoskwini (Pru p 4); nasion: Ara h 5 orzeszków ziemnych; jarzyn: selera (Api g 4) i marchwi (Dau c 4).  W diagnostyce alergii na pyłek brzozy i bukowatych,  identyfikacja sIgE dla Bet v 2 stanowi przesłankę o istnieniu uczuleń krzyżowych z pyłkami bylicy i traw, a także alergenami selera czy marchwi odpowiedzialnymi za tzw. zespoły alergii, przykładowo: brzoza-bylica-seler czy brzoza-bylica-marchew-seler-przyprawy. Obecność sIgE dla Bet v 2 nie jest przesłanką dla wdrożenia specyficznej immunoterapii.
Art v 1 jest gatunkowo-specyficznym alergenem głównym pyłku bylicy pospolitej. Obecność sIgE dla Art v 1 świadczy o uczuleniu pierwotnym na pyłek bylicy, mimo niewielkiej  reaktywności krzyżowej z Amb a 4  pyłku ambrozji. W celu rozróżnienia pierwotnego uczulenia na pyłki bylicy i ambrozji należy dodatkowo zidentyfikować obecność sIgE dla  Art v 6 bylicy i Amb a 4 ambrozji. sIgE dla Art v 1 występuje u 95% osób uczulonych na pyłek bylicy. Art v 1 jest glikozylowanym (bogatym w CCD) białkiem podobnym do defensyny, stąd jego cząsteczki wysokooczyszczone (nArt v 1) zawierają reszty cukrowe, których pozbawionych są wyłącznie cząsteczki rekombinantowe (rArt v 1). Profilina – Art v 4, panalergen obecny w pyłkach i pokarmach roślinnych oraz  Art v 5 polkalcyna, panalergen pyłku roślin odpowiadają, obok CCD,  za reakcje krzyżowe w pomiarach sIgE wykonywanych za pomocą diagnostycznych ekstraktów alergenowych pyłku bylicy.
Uwzględnienie w panelu krzyżowo reagujących determinant węglowodanowych, CCD, pozwala na oszacowanie zawyżania pomiaru stężenia sIgE dla poszczególnych alergenów glikoproteinowych przez frakcję sIgE rozpoznających ich nieswoiste reszty cukrowe (glikotopy).