땅콩 알레르기 Effect of cooking methods on peanut allergenicity 한 영 신 Ph D. 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 임상의학연구소

Peanut Allergy Lifelong, often severe, potentially fatal Introduction Peanut Allergy Lifelong, often severe, potentially fatal Resolves for only ~20% of young children by school age U.S.A. : peanut and/or tree nut allergy - 1.1% of general population Korea : 북미나 유럽만큼 심각하진 않지만 빈도가 점차 증가 할 것 : Samsung Medical Center (2008년 1월 ~ 7월) : Peanut specific IgE (Pharmacia CAP FEIA) ≥ 0.7 kU/L : Allergy - 19.4%, AD - 20.3%

The discripancy between peanut in the US and China → cooking method In China, peanut allergy is less prevalent, despite the high rate of peanut consumption . The discripancy between peanut in the US and China → cooking method In China , peanut are boiled, fried, whereas in US, dry roasted. (JACI 2001;107:1077-81) (1nvironmental Toxicology and Pharmacology 4 (1997) 101–10)

Food processing 구운 hazelnut은 IgE affinity가 생 것에 비해 100배 감소함으로서 알레르기성이 현저히 감소함을 보여줬다. (Roasted hazelnuts-allergenic activity evaluated by DBPCFC. Allergy 2003;58:132-8) 구운 땅콩은 생땅콩에 비해 땅콩알레르기 환자혈청에서 90배이상 IgE와 결합하여 알레르기성이 증가함을 보고하였다. (The effects of roasting on the allergic properties of peanut proteins. JACI 2000;106:763-8) 구운 pecan nut에서도 알레르기성이 증가했던 보고가 있었다. (Neoallergens in heated pecan nut: products of Maillard-type degadation? Allergy 1996;51: 277-8)

PLANT FOOD ALLERGEN TABLE PLANT FOOD ALLERGEN TABLE. Allergens from the cupin and prolamin superfamilies. Protein family Examples Cupin superfamily   Vicilins (7S globulin) Ara h 1 (peanut), Jug r 2 (walnut) Legumins (11S globulin) Ara h 3/4 (peanut), Cor a 9 (hazelnut) Prolamin superfamily 2S albumins Ber e 1 (Brazil nut), Ses I 2 (sesame) nsLTPs Pru p 3 (peach), Cor a 8 (hazelnut) Cereal α–amylase/protease inhibitors Rice dimeric alpha-amylase inhibitor Cereal prolamins Tri a 19 (wheat), Sec c 20 (rye) 식물 식품 알레르겐은 구조와 기능의 특징에 따라 family와 superfamily로 분류가 되며, 가장 대표적인 것은 Cupin과 Prolamin superfamily이다. Cupin superfamily에 속하는 것으로는 7S globulun (Vicilin)와 11S globulin (Legumin)이 있으며 Vicilin의 예로는  땅콩의 Ara h 1, 호두의 Jug r 2 가 있고, Legumin의 예로는 땅콩의 Ara h 3/4, 개암의 Cor a 9가 있다. Cupin 항원의 대부분은 vicilin-유사 또는 legumin-유사 종자저장단백질(seed storage protein) family에 속하며 이는 대두, 견과, 종자 식물에 널리 분포한다. Prolamine superfamily에 속하는 것으로는 2S albumins, nonspecific lipid transfer proteins (nsLTPs), Cereal α–amylase/protease inhibitors가 있다. 이 중 2S albumins의 예로 브라질너트의 Ber e 1, 참깨의 Ses I 2 가 있고, nsLTPs의 예로는  개암의 Cor a 8 가 있다. Heimo Breiteneder et al. A classification of plant food allergens JACI 2004;113:821-30.

Ara h 1 64 kDa glycoprotein Vicillin family, 7S globulin Stable trimer complex Monomer-monomer interaction → IgE binding epitope : 열이나 효소에 의한 분해로부터 보호되며, 알레르기성에 중요한 역할을 한다. 23 IgE –binding epitope 4 immunodominent epitopes

Ara h 2 17 kDa glycoprotein Conglutin family, 2S albumins Act as weak trypsin inhibitor that protects Ara h 1 from degradation by trypsin 10 IgE –binding epitope : 3 immunodominent epitopes Related persistence and sever alleregy

Ara h 3 57 kDa glycoprotien Legumin family, 11S globulin Proteolytically cleaved into 40 kDa and 20 kDa proteins

대 상 삼성서울병원 소아과에 내원하여 Hanfin의 진단기준에 따라 아토피피부염으로 진단된 환아 중 땅콩에 대한 특이 IgE 수치가 15 kU/L이상을 보인 환아 8명을 대상으로 하였다. 혈청내 땅콩 특이 IgE는 CAP-FEIA (Pharmacia, Uppsala, Sweden)로 측정하였다. 정상 대조군은 땅콩 특이 IgE가 없으면서 땅콩 섭취 후 어떠한 증상도 발현되지 않는 건강한 성인의 혈청으로 하였다.

Method 땅콩 항원 추출 및 확인 국내산 땅콩, 미국산 버터 가공처리 지방제거 : hexane 처리하여 roast는 후라이팬에서 10분, 20분, 30분간, boil는 20분간, frying은 포도씨유를 이용하여 9분간, 식초절임은 20분간 끓인 후 24시간동안 절였다. 지방제거 : hexane 처리하여 PBS를 1:10 혼합하여 2시간 동안 4 ℃에서 추출 추출 용액을 동결 건조. 사용하기 전까지 -20℃에서 보관

Peanut SDS-PAGE 5ug pro./well Ara h 1 Ara h 3 Ara h 3 Ara h 2 75 50 37 25 Ara h 3 20 Ara h 2 15 10 땅콩 생것 삶은 땅콩 10분 볶은것 20분 볶은것 30분 볶은것 땅콩 버터 땅콩 튀긴것 땅콩 식초 5ug pro./well

대 상 삼성서울병원 소아과에 내원하여 Hanfin의 진단기준에 따라 아토피피부염으로 진단된 환아 중 땅콩에 대한 특이 IgE 수치가 15 kU/L이상을 보인 환아 45명을 대상으로 하였다. 혈청내 땅콩 특이 IgE는 CAP-FEIA (Pharmacia, Uppsala, Sweden)로 측정하였다. 정상 대조군은 땅콩 특이 IgE가 없으면서 땅콩 섭취 후 어떠한 증상도 발현되지 않는 건강한 성인의 혈청으로 하였다.

Ara h 1 Ara h 2 Ara h 3 양성률(%) 64(29/45) 33(15/45) 62(28/45) Ara h 1

고찰 식품 조리과정이 알레르기 발생에 관여 땅콩의 경우 볶는 과정이 알레르기 반응성을 증가 특히 Ara h 2의 반응성 증가 국가간 조리 방법이 다르기 때문에 각 나라별 알레르기 연구가 진행되어야 할 것임