Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit Viren gegen Lebensmittelallergien

30.07.2013
Forschern des Paul-Ehrlich-Instituts ist es mit modifizierten Impfviren gelungen, in einem Allergiemodell die Entstehung einer Lebensmittelallergie gegen Hühnereiweiß zu verhindern.

Die Viren übernehmen hierbei eine Doppelfunktion: Sie transportieren die genetische Information des Allergens in die Zielzellen des Immunsystems und haben zudem selbst einen immunmodulatorischen Effekt. Über die Forschungsergebnisse berichtet die Fachzeitschrift Allergy in ihrer Online-Ausgabe vom 30. Juli 2013 (DOI: 10.1111/all.12192)


Entzündung der Darmschleimhaut in allergischen Mäusen (links, z.B. Verdickung der Basalmembran) im Vergleich zu MVA-OVA-vakzinierten Mäusen mit gesunder Darmschleimhaut (rechts).
Paul-Ehrlich-Institut

Lebensmittelallergien nehmen in allen industrialisierten Ländern zu. Etwa fünf Prozent der Kinder und drei bis vier Prozent der Erwachsenen sind betroffen. Den Auslöser zu vermeiden gilt als "Therapie" der Wahl. Eine Hyposensibilisierung mit Proteinextrakten wie bei Pollenallergien ist bei Lebensmittelallergien nicht etabliert – zudem ist das Risiko schwerer Reaktionen bis hin zum anaphylaktischen Schock zu hoch.

Einen völlig anderen Weg der Hyposensibilisierung beschreiten daher Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts mit dem modifizierten Vacciniavirus Ankara (MVA). MVA ist ein abgewandeltes Impfvirus, das sich in vielen klinischen Prüfungen in der Infektions­medizin bereits als sicher erwiesen hat. Mit Hilfe von MVA wird die genetische Information des Allergens, an das der Körper gewöhnt werden soll, in antigen­präsentierende Zellen des Körpers transportiert und erst dort in Protein übersetzt. Bei der etablierten Hyposensibilisierung beispielsweise gegen Gräserpollen werden dagegen direkt Allergenextrakte verwendet. Bei der neuen Methode kommt das Immunsystem somit erst bei der Präsentation von Allergenfragmenten auf der Oberfläche spezifischer Zellen in Kontakt mit dem Allergen.

Schwere allergische Reaktionen wie bei der direkten Zufuhr des Allergens über die Nahrung sind hier nicht zu erwarten. Forscher der Abteilungen Allergologie und Virologie des Paul-Ehrlich-Instituts hatten bereits zeigen können, dass nach "Impfung" (Vakzinierung) von Mäusen mit MVA, die das Gen für das Hühnereiweiß Ovalbumin enthielten (MVA-OVA), und anschließender Exposition mit Hühnereiweiß die massive Zunahme allergieauslösender OVA-spezifischer IgE-Antikörper ausblieb. Bei nicht vorbehandelten Tieren stiegen die IgE-Antikörper durch die Gabe von Ovalbumin dagegen stark an [1].

Welche klinische Bedeutung haben diese Veränderungen? Hierzu haben Forscher um Dr. Masako Toda, Nachwuchsgruppenleiterin der Forschungsgruppe "Experimentelle Allergiemodelle" im PEI, ein Allergiemodell bei Mäusen entwickelt. Die Sensibilisierung mit Ovalbumin führte bei den Mäusen zu klinischen Symptomen wie Durchfall, Abnahme des Körpergewichts und der Körpertemperatur.

Die PEI-Forscher konnten zeigen, dass durch Impfung mit MVA-OVA das Auftreten der allergischen Symptome verhindert wird. Mehr noch: In Zusammenarbeit mit Forschern von der Universität Tokio, Japan, wiesen die Forscher nach, dass durch die Vakzinierung entzündliche Veränderungen der Darmschleimhaut ausblieben (siehe Abbildung).

Bei Untersuchung der lokalen Immunantwort im Dünndarm konnten die Forscher darüber hinaus über die veränderte Ausschüttung der Zytokine (u.a. Hemmung der Interleukin-4- und Stimulation der Interferon-gamma-Ausschüttung) nachweisen, dass die unerwünschte (allergische) Antwort der TH2-Helferzellen gehemmt und die gewünschte TH1-Helferzellantwort gefördert wurde. ""Das ist das, was wir bei einer Allergiebehandlung sehen wollen, eine Suppression der IgE-Antwort und eine Erhöhung der TH1-Immunantwort"", erläutert Dr. Stephan Scheurer den Erfolg dieses Ansatzes. Er ist Leiter des Fachgebiets "Rekombinante Allergentherapeutika" des PEI.

In den nächsten Schritten werden die PEI-Wissenschaftler prüfen, wie lange dieser Allergieschutz anhält und ob sich mit diesem Therapieansatz bereits vorhandene Allergien erfolgreich behandeln lassen. ""Sollte dies für unser Testallergen Ovalbumin möglich sein, gehen wir davon aus, dass sich dieses Modell auch auf andere Lebensmittelallergene übertragen lässt"", erklärt Scheurer.

Hintergrund:
Bei der Allergie kommt es zu einer übermäßigen Antwort von TH2-Helferzellen, einer bestimmten Gruppe von Lymphozyten des Immunsystems, gegen eigentlich harmlose Antigene wie Pollen oder auch Antigene in Erdnüssen, Hühnerei, etc. Bei der Hyposensibilisierung wird versucht, das Gleichgewicht wieder in Richtung einer Antwort der TH1-Helferzellen zu verschieben und so eine Normalisierung der Immunreaktion herbeizuführen. Das Virus dient bei diesem neuen Ansatz der Hyposensibilisierung nicht nur als Transporter der genetischen Information des Allergens: Das modifizierte Virus Ankara ist ein wirksamer Immunmodulator, denn es erzeugt eine starke TH1-Helferzellantwort gegen Antigene. Dabei werden allergenspezifische IgG2a-Antikörper, die als blockierende Antikörper wirken können, und Zytokine (Interferon-gamma) induziert, die der allergischen Reaktion entgegenwirken. Dies trägt zur Wiederherstellung einer normalen Immunantwort bei.

Literatur

[1] Albrecht M, Suezer Y, Staib C, Sutter G, Vieths S, Reese G (2008): Vaccination with a Modified Vaccinia Virus Ankara-based vaccine protects mice from allergic sensitization. J Gene Med 10: 1324-1333.

Originalpublikation

Bohnen C, Wangorsch A, Schülke S, Nakajima-Adachi H, Hachimura S, Burggraf M, Süzer Y, Schwantes A, Sutter G, Waibler Z, Reese G, Toda M, Scheurer S, Vieths S (2013): Vaccination with recombinant modified vaccinia virus1 Ankara prevents the onset of intestinal allergy in mice.

Allergy Jul 30 [Epub ahead of print].

Weitere Informationen:

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/all.12192/abstract
Abstract der Publikation bei Allergy
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18816482?ordinalpos=60&itool=EntrezSystem2.
PEntrez.Pubmed.Pubmed_ResultsPanel.Pubmed_DefaultReportPanel.Pubmed_RVDocSum
Abstract der Publikation in J Gene Med
http://www.pei.de/DE/infos/presse/pressemitteilungen/2013/05-mit-viren-gegen-lebensmittelallergien.html

Pressemitteilung auf den Internetseiten des PEI

Dr. Susanne Stöcker | idw
Weitere Informationen:
http://www.pei.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Besser lernen dank Zink?
23.03.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Raben: "Junggesellen" leben in dynamischen sozialen Gruppen
23.03.2017 | Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Im Focus: Auf der Spur des linearen Ubiquitins

Eine neue Methode ermöglicht es, den Geheimcode linearer Ubiquitin-Ketten zu entschlüsseln. Forscher der Goethe-Universität berichten darüber in der aktuellen Ausgabe von "nature methods", zusammen mit Partnern der Universität Tübingen, der Queen Mary University und des Francis Crick Institute in London.

Ubiquitin ist ein kleines Molekül, das im Körper an andere Proteine angehängt wird und so deren Funktion kontrollieren und verändern kann. Die Anheftung...

Im Focus: Tracing down linear ubiquitination

Researchers at the Goethe University Frankfurt, together with partners from the University of Tübingen in Germany and Queen Mary University as well as Francis Crick Institute from London (UK) have developed a novel technology to decipher the secret ubiquitin code.

Ubiquitin is a small protein that can be linked to other cellular proteins, thereby controlling and modulating their functions. The attachment occurs in many...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

Über Raum, Zeit und Materie

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Besser lernen dank Zink?

23.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Innenraum-Ortung für dynamische Umgebungen

23.03.2017 | Architektur Bauwesen