Panasonic klärt den Mechanismus der Inaktivierung des Zedernpollenallergens ^*1 durch gasförmige hypochlorige Säure

- Panasonic schlägt die hemmende Wirkung auf verschiedene proteinbasierte Allergene vor

Osaka, Japan, 28. Februar 2025 –Panasonic Corporation gab heute bekannt, dass ihre Heating & Ventilation A/C Company gemeinsam mit ITEA Inc., Institute of Tokyo Environmental Allergy, den Mechanismus der Inaktivierung des Zedernpollenallergens durch gasförmige hypochlorige Säure aufgeklärt hat.* ² Dies deutet darauf hin, dass der gleiche Inaktivierungsmechanismus auch auf andere proteinbasierte Allergene angewendet werden kann.

Die Prävalenz von Heuschnupfen, einer häufigen allergischen Erkrankung, nimmt in Japan jedes Jahr zu. 1998 betrug die Rate 19,6 %, 2008 29,8 % und 2019 42,5 %.* ³ Zu den Zedernpollenallergenen, auf die etwa 90 % der Heuschnupfenpatienten allergisch reagieren* ³, gehören Cry j 1, das an der Oberfläche der äußeren Pollenwand haftet, und Cry j 2, das im Inneren des Pollenkorns vorhanden ist und freigesetzt wird, wenn die Außenwand aufbricht. Es wurde festgestellt, dass sie aus Proteinen bestehen, ähnlich wie Schimmel- und Milbenallergene.

Seit Panasonic 1987 die Hypochlorsäurelösung* ⁴ für das Hygieneerhaltungssystem von Becherautomaten einsetzt, erforscht das Unternehmen die Hypochlorsäuretechnologie seit etwa 40 Jahren* ⁵ und hat verschiedene Tests durchgeführt, um die bakterielle und virale Hemmung und Desodorierung zu verifizieren. Obwohl das Unternehmen nachgewiesen hat, dass Hypochlorsäure das Zedernpollenallergen Cry j 1 inaktiviert, ist der Mechanismus noch nicht geklärt.

Im Rahmen einer laufenden gemeinsamen Forschung setzte Panasonic das Zedernpollenallergen Cry j 1 mithilfe eines speziellen Geräts gasförmiger hypochloriger Säure aus, um zu prüfen, ob Veränderungen in den Aminosäuresequenzen der in Cry j 1 vorhandenen Proteine zu beobachten wären. Als Ergebnis wurde die zufällige Aufspaltung der zwischen den Aminosäuren gebildeten Peptidbindungen* ⁶ bestätigt. Das Unternehmen gab bekannt, dass dieses Phänomen Cry j 1 inaktivierte und die Antigenität, die Allergiesymptome verursachte, nicht mehr nachweisbar war.

Zu den aktuellen Verifizierungsergebnissen kommentierte Masahiro Sakaguchi, Direktor des Institute of Tokyo Environmental Allergy, ITEA Inc. und emeritierter Professor der Azabu University: „Basierend auf dem Inaktivierungsmechanismus des Cry j 1-Zedernpollenallergens, der durch aktuelle Forschung identifiziert wurde, schließe ich daraus, dass andere problematische Innenraumallergene, die ebenfalls aus Proteinen bestehen, durch ähnliche Mechanismen inaktiviert werden. Ich bin davon überzeugt, dass diese Verifizierungsbemühungen für die zukünftige Entwicklung der allergiebezogenen Forschung von großer Bedeutung sind.“

Panasonic wird sich an der Forschung zur Hypochlorsäure-Technologie beteiligen, um einen Raum zu schaffen, in dem Menschen mit einem Gefühl der Sicherheit und Geborgenheit leben können.

Anmerkungen:

*1: Substanz, die Allergiesymptome verursacht

*2: Diese Überprüfungen wurden zu Zwecken der Grundlagenforschung durchgeführt und betrafen keine Produkte.

*3: Hay Fever Environmental Health Manual 2022, Umweltministerium (https://www.env.go.jp/chemi/anzen/kafun/2022_full.pdf) *Nur Japanisch

*4: Durch Elektrolyse von Salzwasser hergestellte Lösung

*5: Einschließlich der SANYO Electric-Ära

*6: Kovalente Bindung, die durch Alpha-Aminosäuren durch Dehydratation und Kondensation gebildet wird

Details der Überprüfung

Abbildung 1. Übersicht über ein Gerät zur Exposition gegenüber gasförmiger hypochloriger Säure

Überprüfende Organisation: Heating & Ventilation A/C Company, Panasonic Corporation
Prüforganisation: Panasonic Holdings Corporation, Product Analysis Center (ELISA, Elektrophorese)
ITEA Inc., Institut für Umweltallergien in Tokio (Dot Blotting)
Pharma Foods International Co., Ltd., Apro Science Group (LC-MS/MS)
Testperson: Cry j 1, gereinigtes japanisches Zedernpollenallergen
Prüfvorrichtung: Aus der Natriumhypochloritlösung (pH 8) verflüchtigte gasförmige Hypochlorsäure (ca. 50 ppb) wurde durch die Biosäule (50 mm Durchmesser, 130 mm lang) geleitet, um sie mit in der Biosäule platziertem Cry j 1 in Kontakt zu bringen. Gleichzeitig wurde eine Kontrollprobe ohne Kontakt mit gasförmiger Hypochlorsäure hergestellt. (Abbildung 1)
Kontaktmethode: Die Platte, auf die Cry j 1 aufgetragen und getrocknet wurde, wurde in die Biosäule gestellt. Dann wurde gasförmige Hypochlorsäure durch die Biosäule geleitet und blieb mit dem Allergen in Kontakt. Anschließend wurde die Zufuhr der gasförmigen Hypochlorsäure gestoppt, die Säule geöffnet und die mit Cry j 1 beschichtete Platte entnommen.

Verifizierungsergebnisse

Abbildung 2. Antigennachweis durch Dot Blotting (Einwirkungszeit 1 Stunde)
(proprietäre Technologie von ITEA Inc., Patent Nr. 7126665)
Die Inaktivierung von Cry j 1 wurde durch Nachweis der Anwesenheit von Proteinen in der Probe mittels kolloidaler Goldfärbung und Bestätigung des Verlusts der Antigenität durch Immunfärbung verifiziert.

(1) Cry j 1 wurde durch Kontakt mit gasförmiger hypochloriger Säure inaktiviert. (Abbildungen 2 und 3)

(2) Das Molekulargewicht von Cry j 1 wurde durch Kontakt mit gasförmiger hypochloriger Säure verändert. (Abbildung 4)

(3) Die Aminosäurepeptide in Cry j 1 wurden zufällig aufgeteilt. (Tabelle 1)

Abbildung 3. Ergebnisse des Cry j 1 Inaktivierungstests mittels ELISA
Bei Kontakt mit gasförmiger hypochloriger Säure zeigte die Probe einen starken Abfall der Cry j 1-Menge, was die Inaktivierung des Allergens bestätigte, während die Probe, die nicht ausgesetzt war, auch nach drei Stunden keine Veränderungen in der Cry j 1-Menge aufwies.

Abbildung 4. Molekulargewichtsbestimmung durch Elektrophorese
(M: Molekulargewichtsmarkierung, a: 0 Stunden, b: Nicht-Exposition (24 Stunden), c: Exposition gegenüber gasförmiger hypochloriger Säure (24 Stunden))
Während die Kontrollprobe auch nach 24 Stunden an der Stelle, die dem Molekulargewicht von Cry j 1 entspricht, ein Band aufwies, war bei der Probe, die gasförmiger hypochloriger Säure ausgesetzt war, an der gleichen Stelle kein Band zu sehen. Dies bestätigte eine Änderung des Molekulargewichts.

Tabelle 1. Aminosäuresequenzen, die in Cry j 1 bei Kontakt mit gasförmiger hypochloriger Säure beobachtet wurden (LC-MS/MS)
(Die in der obigen Tabelle angegebenen Buchstaben geben das einbuchstabige Symbol für jede Aminosäure an.)
Es wurden 26 Arten zufälliger Peptidfragmente beobachtet. Es wurde bestätigt, dass am Ende der Peptide insgesamt 18 Aminosäuren vorhanden waren und die Peptide in zufälligen Abständen unterbrochen waren.

Über die Panasonic-Gruppe

Die 1918 gegründete Panasonic Group ist heute ein weltweit führendes Unternehmen in der Entwicklung innovativer Technologien und Lösungen für vielfältige Anwendungen in den Bereichen Unterhaltungselektronik, Wohnen, Automobil, Industrie, Kommunikation und Energie weltweit. Am 1. April 2022 wechselte sie zu einem Betriebsgesellschaft, wobei die Panasonic Holdings Corporation als Holdinggesellschaft fungiert und acht Unternehmen unter ihrem Dach positioniert sind. Die Gruppe meldete für das am 31. März 2024 endende Geschäftsjahr einen konsolidierten Nettoumsatz von 8.496,4 Milliarden Yen. Weitere Informationen zur Panasonic Group finden Sie unter: https://holdings.panasonic/global/

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