Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ungleichgewicht im Stoffwechsel erhöht Risiko für Atemwegserkrankungen im Kindesalter

26.03.2015

Gerät unser Stoffwechsel aus dem Gleichgewicht, kann das im Körper zu Entzündungsprozessen und einer Aktivierung des Immunsystems führen. In einer aktuellen Studie, die im Fachjournal Journal of Allergy and Clinical Immunology veröffentlicht wurde, konnten UFZ-Forscher nun zeigen, dass dies bereits bei Neugeborenen und Kindern im ersten Lebensjahr der Fall ist und im Zusammenhang mit der Entstehung von Atemwegserkrankungen im frühen Kindesalter steht.

Dringen Krankheitserreger in unseren Körper ein, wird unser Immunsystem in Alarmbereitschaft versetzt. Der Körper reagiert mit Entzündungsprozessen, und es wird eine Kaskade von Abwehrmechanismen in Gang gesetzt – mit dem Ziel, die unerwünschten Eindringlinge schnell und effektiv außer Gefecht zu setzen.


Der Stoffwechsel beeinflusst die Ausprägung von Atemwegserkrankungen. Das zeigen Untersuchungen Rahmen der Mutter-Kind-Studie „LiNA“, in der mehr als 620 Kinder umweltmedizinisch begleitet werden.

André Künzelmann, UFZ

Mitunter kann aber auch schon ein verändertes Gleichgewicht im Stoffwechsel die Ursache für eine entzündliche Immunantwort sein. Dann werden Kräfte mobilisiert, um einen Feind zu bekämpfen, den es gar nicht gibt.

„Wir wollten herausfinden, ob dieses Phänomen auch schon bei Neugeborenen und Kindern im ersten Lebensjahr vorhanden ist“, sagt UFZ-Forscherin Dr. Gunda Herberth. Ihre in der Fachzeitschrift Journal of Allergy and Clinical Immunology veröffentlichte Studie ist Teil der so genannten LiNA-Studie, in der sensible Entwicklungsphasen des Kindes untersucht werden mit Fokus auf Lebensstil, Umweltbelastungen und dem späteren Auftreten von Allergien und Atemwegserkrankungen.

Im Blut von Neugeborenen (Nabelschnurblut) und Kindern im ersten Lebensjahr fahndeten Herberth und ihre Kollegen nach einem möglichen Zusammenhang zwischen Stoffwechselprodukten und Immunparametern – und wurden fündig:

War die Konzentration bestimmter Zucker – so genannter Hexosen – im Blut erhöht, war auch die Konzentration entzündlicher Immunparameter erhöht. Eine hohe Konzentration anderer Stoffwechselprodukte, etwa Eiweißbausteine (Aminosäuren) oder Abbauprodukte von bestimmten Fetten, hemmte dagegen die Entstehung entzündlicher Parameter.

„Erhöhte Zuckerkonzentrationen im Blut führen also tatsächlich bereits bei Neugeborenen zur Entwicklung einer entzündlichen Immunantwort. Und die wiederum steht in einem direkten Zusammenhang mit der Entstehung von Atemwegserkrankungen im frühen Kindesalter“, erklärt Herberth.

Den Befund ihrer epidemiologischen Untersuchung konnten die Forscher in in-vitro-Versuchen erhärten: In Zellkulturen zeigten Immunzellen, die Hexosen ausgesetzt waren, erhöhte Konzentrationen von Entzündungsparametern und solche, die Aminosäuren ausgesetzt waren, hemmten die Produktion entzündlicher Komponenten.

Herberth: „Da bestimmte Aminosäuren offensichtlich auch vor Entzündungen schützen können, vermuten wir, dass maßgeblich das Verhältnis zwischen den Stoffwechselprodukten für die Entstehung entzündlicher Prozesse verantwortlich ist.“

In weiteren Untersuchungen wollen die UFZ-Forscher daher herausfinden, wie es überhaupt zu einer Verschiebung der Konzentration von Stoffwechselprodukten im Blut kommt: „Neben der Ernährung spielen sicherlich auch Umweltschadstoffe eine entscheidende Rolle“, sagt Herberth. „Wir wissen, dass beispielsweise Weichmacher in unseren Stoffwechsel eingreifen. Wie und wo genau sie unsere Stoffwechselwege verändern können – und das je nach Ausprägung mit weitreichenden Folgen – wird im Fokus unserer zukünftigen Forschung stehen.“

Publikation:
Endogenous metabolites and inflammasome activity in early childhood and links to respiratory diseases
Gunda Herberth, Kirsten Offenberg, Ulrike Rolle-Kampczyk, Mario Bauer, Wolfgang Otto, Stefan Röder, Konrad Grützmann, Ulrich Sack, Jan-Christoph Simon, Michael Borte, Martin von Bergen, Irina Lehmann, for the LINA Study Group
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jaci.2015.01.022

Die Untersuchungen der LiNA-Studie wurden von der Helmholtz-Gemeinschaft unterstützt.

Weitere Informationen:
Dr. Gunda Herberth, Dr. Irina Lehmann
Department Umweltimmunologie
Telefon: +49-(0)341-235-1547, gunda.herberth@ufz.de
oder über:
Tilo Arnhold, Susanne Hufe (UFZ-Pressestelle)
Telefon: +49-(0)341-235-1635, -1630
http://www.ufz.de/index.php?de=640

Weiterführende Links:
Schwerpunktthema „Allergien durch Chemikalien“: http://www.ufz.de/index.php?de=31549
LiNA-Studie (Lebensstil und Umweltfaktoren und deren Einfluss auf das Neugeborenen- Allergierisiko): http://www.ufz.de/index.php?de=10309
Umwelt- und Lebensstilfaktoren & Immunregulation
http://www.ufz.de/index.php?de=20052

Im Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) erforschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Ursachen und Folgen der weit reichenden Veränderungen der Umwelt. Sie befassen sich mit Wasserressourcen, biologischer Vielfalt, den Folgen des Klimawandels und Anpassungsmöglichkeiten, Umwelt- und Biotechnologien, Bioenergie, dem Verhalten von Chemikalien in der Umwelt, ihrer Wirkung auf die Gesundheit, Modellierung und sozialwissenschaftlichen Fragestellungen. Ihr Leitmotiv: Unsere Forschung dient der nachhaltigen Nutzung natürlicher Ressourcen und hilft, diese Lebensgrundlagen unter dem Einfluss des globalen Wandels langfristig zu sichern. Das UFZ beschäftigt an den Standorten Leipzig, Halle und Magdeburg mehr als 1.100 Mitarbeiter. Es wird vom Bund sowie von Sachsen und Sachsen-Anhalt finanziert. http://www.ufz.de/

Die Helmholtz-Gemeinschaft leistet Beiträge zur Lösung großer und drängender Fragen von Gesellschaft, Wissenschaft und Wirtschaft durch wissenschaftliche Spitzenleistungen in sechs Forschungsbereichen: Energie, Erde und Umwelt, Gesundheit, Schlüsseltechnologien, Struktur der Materie sowie Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr. Die Helmholtz-Gemeinschaft ist mit 35.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern in 18 Forschungszentren und einem Jahresbudget von rund 3,8 Milliarden Euro die größte Wissenschaftsorganisation Deutschlands. Ihre Arbeit steht in der Tradition des großen Naturforschers Hermann von Helmholtz (1821-1894). http://www.helmholtz.de/

Weitere Informationen:

http://www.ufz.de/index.php?de=33684

Susanne Hufe | Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Titandioxid-Nanopartikel können Darmentzündungen verstärken
19.07.2017 | Universität Zürich

nachricht Künftige Therapie gegen Frühgeburten?
19.07.2017 | Universitätsspital Bern

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten