Asthma- und Allergie-Forschung

Zusammenspiel von Pollen und Bakterien in der Luft

09. Aug 2018

Stoffe in der Luft können bei Menschen mit Asthma Atemprobleme und Entzündungen auslösen. Dazu zählen etwa Bakterien und deren Bestandzeile. Wie die Bakterien allerdings in die Luft gelangen, war bisher unbekannt. Deutsche Forschende zeigen jetzt, dass vor allem die Pollen des Beifußes Bakterien transportieren und dadurch noch aggressiver werden.

Mikroskopaufnahme von Beifußpollen.

Mikroskopaufnahme von Beifußpollen © ZAUM/ Buters

Über fünf Jahre hinweg untersuchte das Forschungsteam täglich die Luft in der Münchner Innenstadt und im alpinen Raum – genauer gesagt in Davos. Zum einen bestimmten sie die unterschiedlichen Pflanzenpollen, die in der Luft zu finden waren. Zum anderen analysierten sie die Konzentration der Endotoxine in der Luft. Endotoxine sind chemische Verbindungen auf der Oberfläche von Bakterien, die auch freigesetzt werden, wenn Bakterien absterben und zerfallen. Bei manchen Menschen können diese Giftstoffe Entzündungen in den Atemwegen auslösen.

Die Analyse der Münchner Luftwerte ergab: Die Endotoxin-Konzentration nahm nur zu, wenn auch die Zahl der Beifuß-Pollen anstieg - unabhängig von klimatischen Veränderungen. Im alpinen Raum war die Luftbelastung durch Pollen und Endotoxine generell sehr viel geringer, trotzdem war auch hier der Zusammenhang zwischen Beifußpollen und Bakteriengiften sichtbar. Nach Aussage der Autoren wirken die Pollen wie ein Taxi für die Bakterien und somit für ihre Giftstoffe. Der von Natur aus sehr allergene Pollen des Beifußes werde dadurch noch problematischer für Allergiker und Asthmatiker.

Durch Untersuchungen von Beifußpflanzen konnte das Team die Haupt-Bakterienart bestimmen, von der die Endotoxine auf den Pollen stammen. Es handelt sich um das Bakterium Pseudomonas luteola, das auf 95 Prozent der Pflanzen zu finden war.

Bakterien verstärken allergische Effekte der Pollen

Durch weitere Untersuchungen an einem komplexen Allergiemodell konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zudem zeigen, dass Beifuß-Pollen in Verbindung mit hohen Mengen der Endotoxine des identifizierten Bakteriums besonders starke Entzündungsanzeichen in den Atemwegen verursachen. Geringe Konzentrationen des Endotoxins, beziehungsweise nur das Endotoxin oder die Pollen alleine, führten nicht zu einem solch starken Effekt.

Mit dem neuen Wissen könnte künftig indirekt über die Pollenmessung auch eine Vorhersage über die Endotoxin-Belastung in der Luft getroffen werden, sagen die Autoren. So wäre es möglich Allergiker und Menschen mit Asthma noch sinnvoller zu warnen.

Quellen:

Helmholtz Zentrum München: Pollen-Taxi für Bakterien. Pressemeldung vom 18.7.2018 

Oteros, J. et al.: Artemisia pollen is the main vector for airborne endotoxin. In: Journal of Allergy and Clinical Immunology, online publiziert am 15. Juli 2018


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