식품 알레르기 > 주요 원인 식품 > 분자적 특징
단백질 중 IgE가 결합하는 부위를 에피톱이라 하며<그림 1> IgE가 단백질의 에피톱에 결합하면서 알레르기 반응이 시작된다. 식품항원은 10-70 kD 크기의 당단백 (glycoprotein)으로서 일반적으로 수용성이다. IgE가 결합하기 위해서는 단백질이 10kD이상이 되어야 하기 때문에 10kD이하로 가수분해할 경우 알레르기 반응을 일으키지 않으며 이러한 성질을 이용하여 단백질을 가수분해한 저항원 조제유를 제조한다<그림 1>.
면역글로믈린E(IgE)가 결하 하는 부분을 에피톱이라 한다. 알레르기 반응은 IgE가 단백질의 에피톱 부분에 결합하면서 반응이 시작된다. 에피톱이 펩타이드가 접혀서 만들어진 부분인 경우(epitope 1) 가열처리나 소화과정에서 단백질이 변형되면 에피톱 부분이 나누어져 더 이상 알레르기 반응을 일으키지 못한다. 그러나 순서로 나열되어 있는 부분이 에피톱인 경우(epitope2) 그 부분이 절단되지 않는 한 항원성은 유지된다.
일반적으로 저항원 식품을 만드는 방법으로 가수분해 방법을 이용한다. 단백질을 가수분해하여 분자량을 일정수준 이하로 낮추면 알레르기 반응이 낮아진다. 본 그림은 국내에서 판매되고 있는 저항원조제유의 분자량을 확인하기 위해 gel에 통과시켜 분자량을 확인한 실험이다. 일반조제유에 발견되는 알부민, 카제인, 락트알부민이 가수분해되어 저항원조제유에서는 발견되지 않음을 확인할 수 있다. 특히 완전가수분해조제유인 HA조제유의 경우 분자량이 적은 부위에서조차 단백질이 확인이 안됨을 알 수 있다. (FM: 일반조제분유, atocare: 우유 단백질을 부분적으로 가수분해하여 만든 저항원 조제유, HA: 우유 단백질을 완전 가수분해하여 만든 저항원 조제유)
식품항원은 열처리나 소화효소에 강해 조리 과정이나 소화과정을 거쳐도 완전히 분해되지 않고 장벽을 통과하여 체내로 흡수되어 알레르기 반응을 일으킨다<그림 2>. 혹 조리과정을 통해 항원성을 잃거나 새로이 항원성이 생기는 경우가 있는데 조리과정을 통해 에피톱이 분해되거나 새로이 생기기 때문이다<그림 3>.
대부분의 단백질은 소화기관에서 소화되어 아미노산이나 작은 크기의 펩타이드로 분해되어 흡수되지만 구조가 단단한 단백질 등은 소화에 저항성을 가진다. 대부분의 식품알레르기를 일으키는 단백질은 소화효소에 저항성을 가져 단백질 형태 그대로 흡수되는 단백질이다.
에피톱은 단잭질의 변성이나 절단에 따라 없어지기도 하고 새로이 생기기도 한다.
단백질의 에피톱은 다른 식품이라도 구조가 비슷할 경우 IgE가 결합을 하여 알레르기 반응을 일으키는데 이러한 현상을 교차반응이라 한다<그림 5>. 우유의 경우 산양유와 구조가 비슷해 90% 정도의 교차반응이 예측된다.
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