Allergien: Aktuelle Forschungsansätze

Noch sind viele Fragen offen, was Entstehung und damit verbunden neue Möglichkeiten effektiver Therapieformen angeht. Eine entscheidende Frage, nämlich was einen Stoff überhaupt zum Allergen macht, kann bis heute noch nicht genau beantwortet werden. Auch weiß man noch nicht genau, warum zwischen den verschiedenen Allergenen so große Unterschiede in ihrem jeweiligen allergenen Potenzial bestehen.

Auch die Frage, welche besondere Rolle zum Beispiel Verkehrsemissionen für das Allergiegeschehen tatsächlich spielen, ist noch nicht vollständig aufgeklärt.

Die immunologischen Mechanismen, welche der Toleranzentwicklung bei der Spezifischen Immuntherapie oder Hyposensibilisierung zugrunde liegen, sind ebenfalls bis heute nicht vollständig verstanden. Eine wichtige Rolle scheinen die T-Helferzellen und sogenannte regulatorische T-Zellen zu spielen. Durch die vermehrte Ausschüttung verschiedener Botenstoffe wird vermutlich die Produktion der TH2-Zellen gehemmt, die der TH1-Zellen dagegen erhöht. Das Ungleichgewicht zwischen den Zellen verschiebt sich also zu Gunsten des TH1-Zelltyps, wodurch sich die Bildung von IgE-Antikörpern reduziert.

Neues Wissen aus der Genetik

Einige Gene beeinflussen vermutlich ganz allgemein die Neigung zur Entwicklung allergischer Erkrankungen. Darüber hinaus gibt es aber sehr wahrscheinlich auch Gene, die speziell für eine bestimmte allergische Erkrankung von Bedeutung sind und für andere keine Rolle spielen.

2010 konnten  Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München sowie der LMU und vieler weltweit tätiger Kollegen sechs Genorte auf unterschiedlichen Chromosomen identifizieren, die zur Entwicklung von Asthma bronchiale beitragen können. Dabei  zeigte sich nur ein geringer Zusammenhang zwischen den Genvarianten und der IgE-Konzentration im Blut. Stattdessen sind die sechs Genvarianten überwiegend in Entzündungsreaktionen verwickelt, z.B. beeinflussen sie die Bildung und Wirkung von Interleukinen. Die Studie deutet zudem darauf hin, dass die Epithelzellen (Oberflächenzellen) eine wesentliche Rolle bei der Entstehung von Asthma spielen. Interessant ist auch, dass die Genvariationen lediglich 38 Prozent aller Asthma-Fälle erklären. Daraus lässt sich schlussfolgern, dass Umweltfaktoren eine sehr viel größere Rolle für das Entstehen von Asthma spielen als bislang angenommen. Außerdem zeigt die Studie, dass Asthma bronchiale bei Kindern und Erwachsenen mit jeweils unterschiedlichen Genvarianten verknüpft ist.

Im Jahr 2013 fand ein internationales Team von Wissenschaftlern zehn Gene, die für die Entstehung einer allergischen Sensibilisierung verantwortlich sind. In ihren Untersuchungen verglichen die Forscher das genetische Profil der Studienteilnehmer mit dem Auftreten Allergie-typischer Antikörper. Sie stellten dabei fest, dass zehn Genorte an insgesamt 25 Prozent aller allergischen Sensibilisierungen beteiligt sind.

Gemeinsam mit zahlreichen internationalen Kolleginnen und Kollegen hat ein Wissenschaftlerteam des Helmholtz Zentrums München und des Exzellenzclusters „Entzündungsforschung“ eine umfassende genetische Studie zu Neurodermitis publiziert. Die Daten von über 350.000 Teilnehmenden förderten zehn Bereiche im menschlichen Erbgut zutage, deren Veränderungen das Erkrankungsrisiko nachhaltig erhöhen. Die Ergebnisse erscheinen im Journal ‚Nature Genetics‘.

 

 

Es ist ein zentrales Ziel des Deutschen Zentrums für Lungenforschung  Entzündungskaskaden im Lungengewebe und daran  involvierte zelluläre Faktoren zu identifizieren. Daraus könnten sich präventive Strategien ableiten lassen.

Aber nicht nur in der Vorsorge auch bei der Behandlung lassen sich durch Genanalysen hilfreiche Informationen gewinnen. So konnten britische Wissenschaftler beispielsweise zeigen, dass eine bestimmte genetische Variante dazu führt, dass manche Kinder auf den einen bronchienerweiternden Wirkstoff Salmeterol nicht ansprechen. Durch einen Speicheltest kann diese Mutation festgestellt werden. Resistente Kinder können so gezielt mit einem anderen Asthmamedikament behandelt werden.

 

Umweltfaktoren

Zu ergründen, woran das liegt, war eines der Ziele der GABRIEL-Studie. Dabei konnte belegt werden, dass offenbar der Grund für die Tatsache, dass Kinder, die auf Bauerhöfen aufwachsen, seltener an Asthma erkranken, darin besteht, dass mit einer größeren Vielfalt an Mikroorganismen in Berührung kommen. Eine mögliche Erklärung für dieses Ergebnis ist, dass - größtenteils harmlose - Umweltmikroben das reifende Immunsystem in dem Sinne prägen, dass ein Schutz vor allergischen Erkrankungen aufgebaut wird. Langfristig hoffen die an dieser Untersuchung federführend beteiligten Wissenschaftler des Dr. von Haunerschen Kinderspitals in München aufbauend auf den Ergebnissen Therapieansätze zu entwickeln, mit denen man sich vor Asthma schützen kann, wie etwa eine Impfung mit Bestandteilen solcher „protektiven“ Mikroorganismen.

Im September 2015 berichteten Forscher vom Dr. von Haunerschen Kinderspital der Ludwig-Maximilians-Universität München zudem, dass das Enzym A20 dafür verantwortlich ist, die Entzündungsreaktion in den Atemwegsschleimhäuten einzudämmen. Laut den Wissenschaftlern ist A20 speziell an der Reaktion auf die sogenannten Endotoxine beteiligt. Da diese vor allem in Mikroben vorkommen, könnte A20 auch einen Erklärungsansatz für die geringe Anzahl an Allergien bei „Bauernhofkindern“ liefern. Zudem konnten die Forscher durch Analysen des Erbguts von 500 Bauernhofkindern zeigen, dass Mutationen im A20-Gen die Schutzfunktion gegen Asthma beeinflussen können. Je nachdem, welche Mutation vorliegt, funktioniert der Endotoxin-Schutz besser oder schlechter.

 

 

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Informationen zum Inhalt

Quellen:

 

  • Wiss.Beratung: Prof. Dr. Erika von Mutius, 2016
  • Wiss.Beratung: Prof. Dr. Carsten Schmidt-Weber, Helmholtz Zentrum München, ZAUM
    2010
 
  • Wiss.Beratung: Prof. Dr. Heidrun Behrendt
    2009
 
  • FLUGS-Fachinformationsdienst 2006: Informationsportal Allergien
 
  • Helmholtz Zentrum München 2010: Münchner Forscher entdecken Allergie-Gen

 

Datum:

06.Mai 2016

 

 

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