Nextmune Pet Allergy Xplorer

Der erste molekulare IgE-Serumtest für Haustiere

PROBLEM

Der Allergietest in der Veterinärmedizin besteht traditionell darin, einen Allergenextrakt auf eine ELISA-Platte (Enzyme-linked Immunosorbent Assay) aufzubringen, das Serum zu inkubieren und anschließend ein Reagenz hinzuzufügen, das Immunglobulin E (IgE) erkennt.
Die daraus resultierende Farbänderung zeigt an, wie viel IgE vorhanden ist.

Diese Technik, die weltweit in veterinärmedizinischen Laboren verwendet wird, hat sich seit Jahrzehnten kaum verändert. Die Ergebnisse können jedoch stark variieren – je nach verwendetem Extrakt – und es kann zu falsch-negativen Resultaten kommen, wenn die klinisch relevanten Konzentrationen der allergenen Proteine zu niedrig sind.

Zum Beispiel wird ein Hausstaubmilbenextrakt – ein häufiger Allergenauslöser bei Haustieren – hergestellt, indem Milben zerkleinert, Lösungsmittel zur Freisetzung der allergenen Proteine hinzugefügt und die Proteine gereinigt werden.

Hausstaubmilben enthalten mehr als 10.000 Proteine, aber nur etwa 40 davon sind als allergieauslösend bekannt. Das bedeutet, dass beim Testen eines Roh-Extrakts nur ein kleiner Teil der relevanten Proteine erkannt wird – insbesondere problematisch, wenn das Tier eine niedrige IgE-Konzentration gegenüber einem bestimmten Allergen hat. Dies kann leicht zu falsch-negativen Ergebnissen führen.

Darüber hinaus können sich die Extrakte nicht nur zwischen Laboren unterscheiden, sondern auch zwischen Produktionschargen desselben Allergens, was die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse erschwert.
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LÖSUNG

Um genauere und empfindlichere Informationen zu erhalten, sind Tests erforderlich, die jedes einzelne allergene Protein identifizieren.
Anstatt eine gesamte Hausstaubmilbe (oder ein anderes Allergen) als Ganzes zu testen, müssen Techniken entwickelt werden, die die spezifischen Proteine prüfen, die die allergische Reaktion auslösen.

Tierärzte nutzen heute die molekulare Allergologie, um herauszufinden, welche Allergene tatsächlich problematisch sind, und können dadurch eine gezieltere und effektivere Behandlung anbieten.

Das Unternehmen Macro Array Diagnostics (MAD) entwickelte den Test Allergy Explorer (ALEX), der ein Sensibilisierungsprofil für menschliche Patienten auf der Grundlage einer Kombination aus Allergenextrakten und molekularen Allergenkomponenten erstellt.

Seit seiner Gründung im Jahr 2016 hat MAD zwei Generationen von ALEX auf den Markt gebracht und bietet ein Panel an, das nahezu 100 % der klinisch relevanten Allergene weltweit abdeckt.
Zudem entwickelte das Unternehmen den Food Xplorer (FOX), einen Test zur Erkennung von IgG-vermittelten Nahrungsmittelunverträglichkeiten.

Molecular allergology instrument – Molecular allergology cartridge

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INNOVATION

Nextmune arbeitet mit Macro Array Diagnostics zusammen, um den Pet Allergy Xplorer (PAX) zu entwickeln – den ersten kommerziellen, IgE-spezifischen serologischen Test, der sowohl Allergenextrakte als auch molekulare Komponenten verwendet, um Allergene zu identifizieren, die Haustiere betreffen.

Zu den Vorteilen gehören:

Verbesserte Reproduzierbarkeit

Ein hochmoderner Roboter montiert jede ELISA-Testeinheit und gewährleistet eine standardisierte Produktionsmethode, die die Reproduzierbarkeit herkömmlicher ELISA-Platten deutlich übertrifft.
Darüber hinaus wird für die Herstellung der Allergenextrakte ein standardisierter Prozess verwendet, der die Konsistenz der Ergebnisse verbessert.

Mehr Datenkapazität

Ein typischer Serum-Allergietest liefert etwa 90 Ergebnisse, während ein intradermaler Test etwa 60–80 Ergebnisse liefert.
Die PAX-Kassette enthält 300 Testpositionen – davon 100 für Extrakte und 200 für molekulare Komponenten.

Automatisierte Technologie

Während des gesamten Prozesses werden Roboter eingesetzt, um menschliche Fehler zu minimieren.
Die Mikroarray-Punkte werden während der Plattenproduktion vom Roboter dosiert, und auch das Serum wird während der Testphase automatisch pipettiert.
Jede PAX-Kassette enthält integrierte Kontrollsysteme, die sicherstellen, dass die Probe genügend IgE für den Test enthält und dass die Kassette korrekt verwendet wurde.

Verbesserte Behandlungsergebnisse

Die präziseren und empfindlicheren Ergebnisse, die PAX liefert, verbessern die Möglichkeit, eine effektive Hyposensibilisierungstherapie durchzuführen und den Tieren deutliche Erleichterung zu verschaffen.

Bessere Identifizierung von Kreuzreaktivitäten

Durch die Kombination von Allergenextrakten und molekularen Komponenten in einem einzigen Test hilft PAX, Kreuzreaktionen von primären Sensibilisierungen zu unterscheiden.

Klarere Polysensibilisierung

Wenn mehrere Allergene Reaktionen verursachen, hilft PAX, die primären Auslöser zu identifizieren.

Individuelle Ergebnisse

Die Ergebnisse, die dem Tierarzt zur Verfügung gestellt werden, sind regionsspezifisch und artenspezifisch, was die Interpretation erleichtert und die klinische Relevanz erhöht.

Höhere Genauigkeit

PAX verwendet einen einzigen, gut charakterisierten monoklonalen Anti-IgE-Antikörper, um IgE bei Haustieren zu erkennen, was eine gleichbleibende Sensitivität sicherstellt.
Außerdem wird die CCD-Blockierungstechnologie (Cross-reactive Carbohydrate Determinants) eingesetzt.
In einigen Fällen binden CCDs an IgE-Rezeptoren und verursachen falsch-positive Ergebnisse.
Die PAX-Technologie verwendet einen Blocker, der diese Bindung verhindert.

Allergietests, die keine CCD-Blocker verwenden, identifizieren häufig eine Vielzahl irrelevanter Allergene.
Dank der PAX-Technologie werden nur klinisch relevante Allergene erkannt – was Fehlinterpretationen vermeidet.

Laufende Weiterentwicklung

Die aktuellen PAX-Kassetten enthalten Allergenkomponenten und Extrakte, die laut aktueller Forschung klinische Relevanz besitzen.
Mit zunehmender Testdatensammlung können neue Allergenkomponenten entdeckt werden.

Wenn beispielsweise ein Extrakt weiterhin positive Ergebnisse zeigt, während seine einzelnen molekularen Komponenten negativ sind, kann dies auf eine noch nicht identifizierte Komponente oder Kreuzreaktivität hinweisen.
Diese Erkenntnisse helfen, neue Moleküle zu charakterisieren, die in zukünftigen Versionen aufgenommen werden – und treiben so die Forschung zur Tierallergie voran.

Nextmune ist derzeit das einzige veterinärmedizinische Diagnostiklabor, das molekulare Allergologie verwendet.
Dieser Test der neuen Generation ermöglicht es Tierärzten, allergische Tiere genauer und empfindlicher zu diagnostizieren und gezielte Behandlungsstrategien zu entwickeln.

Der erste PAX-Test für Hunde wurde im April 2023 eingeführt, weitere Tests für Katzen und Pferde folgen.

Thierry Olivry, DrVet, PhD, DipECVD, DipACVD, Wissenschaftlicher Berater und Projektleiter

Dr. Olivry schloss sein Studium an der Universität Toulouse (Frankreich) ab.
Er absolvierte seine Dermatologie-Residency und promovierte in Vergleichender Pathologie an der University of California, Davis, und besitzt Diplome sowohl des ACVD als auch des ECVD.
Den größten Teil seiner Karriere verbrachte er als klinischer Wissenschaftler an der North Carolina State University (USA), wo er sich auf allergische und autoimmunbedingte Hautkrankheiten spezialisierte.
Heute lebt er in Riga, Lettland.