Mit Nanotechnologie gegen Pollenallergie

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Charité – Universitätsmedizin Berlin konnten jetzt das Gräserpollen-Molekül identifizieren, mit dem die allergische Reaktion bei Kindern mit Heuschnupfen beginnt.

Zudem konnte gezeigt werden, dass erste Antikörper gegen einzelne Pollenmoleküle bei Kindern bereits nachweisbar sind, bevor sie erstmals Symptome einer Pollenallergie entwickeln. Die Ergebnisse der Langzeitstudie sind kürzlich in der Fachzeitschrift Journal of Allergy and Clinical Immunology* erschienen.

Die Arbeitsgruppe Molekularallergologie um Privatdozent Dr. Paolo Matricardi von der Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Pneumologie und Immunologie am Campus Virchow-Klinikum, hat in ihrer Studie die Daten und Blutproben von 820 Kindern untersucht. Die Kinder im Alter von bis zu 13 Jahren stammen aus fünf deutschen Großstädten und nehmen seit ihrer Geburt im Jahr 1990 an dieser Multizentrischen Allergie Studie teil.
Im Rahmen eines Teilprojektes zur Entwicklung der allergischen Immunantwort im Kindesalter, das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert wurde, konnte die Arbeitsgruppe die Daten mithilfe nanotechnologischer Methoden erstmals auch auf molekularer Ebene untersuchen. Bislang werden in der heutigen Allergiediagnostik Antikörper mit Hilfe eines natürlichen Gräserpollenextrakts bestimmt, einer Mischung aus mehreren Allergenmolekülen. In der vorliegenden Studie wurde nun ein sogenannter Allergen-Chip verwendet, der es ermöglicht, Antikörper gegen einzelne, mikroskopisch kleine Pollenmoleküle sichtbar zu machen und zu identifizieren.

Die Forschungsergebnisse der Studie zeigen, dass die speziellen Proteine, mit denen das Immunsystem körperfremde Erreger abwehrt, die sogenannten lgE- Antikörper, schon Jahre vor dem Auftreten der ersten Symptome entwickelt werden. Bereits bei Kindern im Vorschulalter können diese Antikörper nachgewiesen werden. Sie sind wichtige Biomarker, die darauf hinweisen können, dass ein Kind im Schulalter an einer Gräserpollenallergie erkranken wird. Zudem konnte ein einzelnes Pollenmolekül nachgewiesen werden, das sogenannte Phl p 1, das in den meisten Fällen am Anfang der Reaktionskette steht:
Zuerst entwickeln die betroffenen Kinder nur einige lgE-Antikörper auf eine bestimmte Pollenart, in der Folgezeit bilden sie jedoch weitere IgE-Antikörper auch auf andere Pollenmoleküle. Das Immunsystem reagiert auf immer mehr unterschiedliche Allergene, oft bevor allergische Symptome erkennbar sind. Die heutigen Behandlungsmethoden, wie die Hypo- oder Desensibilisierung, führen nicht immer zum Erfolg. Ein Grund dafür könnte sein, dass die Therapie erst begonnen wird, wenn die betroffenen Kinder unter der Allergie leiden und der Körper bereits Antikörper gegen eine Vielzahl unterschiedlicher Allergenmoleküle gebildet hat.

„Eine frühe Entdeckung von lgE-Antikörpern könnte die Erfolgsaussichten eines therapeutischen und sogar präventiven Eingreifens verbessern“, ist Laura Hatzler, die Erstautorin der Studie, überzeugt. „Die Erforschung von allergenspezifischen, immunologischen Behandlungsformen stellt den nächsten Schritt unserer Forschung dar.“

*Hatzler, Laura et al. 2012. Molecular spreading and predictive value of preclinical IgE response to Phleum pratense in children with hay fever. In: Journal of Allergy and Clinical Immunology, Volume 130, 827-1016. doi: 10.1016/j.jaci.2012.05.053.

Kontakt:
Privatdozent Dr. Paolo Matricardi
Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Pneumologie und Immunologie
Campus Virchow-Klinikum
t: +49 30 450 566 406
paolo.matricardi@charite.de