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Katzen sind als Haustier sehr beliebt, für Menschen mit einer Katzenallergie aber mitunter gefährlich.
Derzeit nimmt die Zahl der Katzenallergien rasant zu. Kennzeichnend sind eine Hypersensitivität und überschießende Immunreaktionen auf bestimmte Allergene der Katze, insbesondere auf das Protein „Fel d 1“, das typischerweise im Speichel, auf der Haut und im Fell der Katze vorkommt. Das Erscheinungsbild einer Katzenallergie reicht von leichten Symptomen bis hin zur Entwicklung ernsthafter Erkrankungen wie einer Rhinitis und Asthma mit potenziell letalem Verlauf. In Fällen, in denen die Erkrankung weiter fortgeschritten ist, kann nur eine allergenspezifische Immuntherapie (AIT) eine effektive und länger andauernde Minderung von Allergiesymptomen gewährleisten.
Immunreaktion so optimieren, dass die Bildung von Antikörpern angeregt wird
Bei einer AIT gegen Katzenallergie wird das betreffende Allergen üblicherweise subkutan verabreicht, wobei die Mengen kontinuierlich gesteigert werden, bis eine kritische Dosis erreicht ist, die eine langfristige Immuntoleranz bewirkt. Dennoch besteht hinsichtlich der Wirksamkeit und Sicherheit der bei Katzenallergien angewandten AIT immer noch Verbesserungsbedarf. Die Forscher vermuteten, dass eine AIT bei Katzenallergien am effektivsten wäre, wenn man die Immunreaktion so optimieren könnte, dass die Bildung von Antikörpern gegen Fel d 1 angeregt wird, und man gleichzeitig Entzündungen minimiert, damit sich die Immuntoleranz gegenüber dem Allergen verstärkt.
„Wir haben versucht, neue Mittel und Wege zu finden, um die entzündungshemmende Wirkung der AIT mit dem bekannten immunmodulatorischen Adjuvans (Hilfsstoff) CpG zu verstärken, aber mit einer höheren sicheren Dosis als sie bisher bei dieser Therapieart verwendet wurde“, so Dr. Cathy Léonard, Wissenschaftlerin aus der Forschungsgruppe Allergy and Clinical Immunology des Department of Infection and Immunity am Luxembourg Institute of Health (LIH). Daher verabreichten die Wissenschaftler allergischen Mäusen per Injektion das Allergen Fel d 1 sowie eine hohe Dosis des Adjuvans CpG, um die Wirkung dieser AIT hinsichtlich der Abschwächung der Symptome der Katzenallergie zu untersuchen.
Moleküle und Rezeptoren wirken wie eine Art Bremse auf das Immunsystem
Die Forscher beobachteten dabei, dass die mit einer AIT behandelten allergischen Mäuse im Vergleich zu den Mäusen, die die Behandlung nicht erhalten hatten, signifikant geringere Anzeichen einer Entzündung der Atemwege und einer Hyperreaktivität aufwiesen, ebenso niedrigere Konzentrationen an proallergischen Molekülen (auch bekannt als Zytokine) und IgE-Antikörpern, die üblicherweise mit allergischen Reaktionen in Verbindung gebracht werden, sowie höhere Konzentrationen an IgA- und IgG- Antikörpern, die über entzündungshemmende Eigenschaften verfügen können.
Außerdem bemerkten die Forscher bereits sehr bald nach der AIT-Injektion eine Zunahme der an der Allergieregulation und -toleranz beteiligten Immunzellen, das heißt der plasmazytoiden dendritischen Zellen, der natürlichen Killerzellen, der regulatorischen T-Zellen und der regulatorischen B-Zellen. Diese Zellen drücken (exprimieren) größere Mengen an spezifischen Molekülen und zugehörigen Rezeptoren aus, mit denen sie die allergenspezifische Immunantwort unterdrücken können, und wirken wie eine Art Bremse auf das Immunsystem. Insgesamt zeigen die Ergebnisse bei einer hohen und sicheren Dosis des Adjuvans CpG eine starke entzündungshemmende und antiallergische Wirkung der AIT.
Hochreine Version des Allergens erforderlich, um kollaterale Entzündungsreaktionen zu vermeiden
„Im Wesentlichen schlagen wir für die Katzenallergie ein präklinisches AIT-Modell vor, dessen Bedingungen denen bei klinischen AIT-Studien in Menschen erforderlichen Bedingungen entsprechen und das bereits für den künftigen Einsatz in translationalen Studien optimiert ist“, sagt Professor Markus Ollert, Leiter der LIH-Abteilung. „Unsere Studie weist tatsächlich mehrere Neuerungen auf, unter anderem die Verwendung einer sicheren und hochreinen Version des Allergens Fel d 1, das im klinischen Bereich zwingend erforderlich ist, um kollaterale Entzündungsreaktionen zu vermeiden“, erklärt er.
„Darüber hinaus zeigen wir zum ersten Mal auf, dass CpG in der für den Menschen verträglichen maximalen Dosis die allergische Reaktion modulieren kann, wenn es mit Fel d 1 kombiniert wird, mit sehr günstigen Sicherheitsprofilen und bei Anwendung der gängigen und medizinisch anerkannten Verabreichungsform der Subkutaninjektion“, so Ollert. „Aufgrund unserer Daten glauben wir, dass CpG nochmals als beim Menschen wirksames AIT-Adjuvans in Betracht gezogen werden sollte und unsere Arbeit die Grundlagen für die Entwicklung neuer und erfolgreicher immuntherapeutischer Behandlungen für Allergien schafft.“ Die Ergebnisse wurden in der internationalen Fachzeitschrift „Allergy“ veröffentlicht.
Autor: LIH
Editor: Uwe Hentschel
Infobox
Das LIH „Department of Infection and Immunity“ ist eine grundlagen- und klinisch-anwendungsorientierte Forschungseinrichtung, die sich zum Ziel gesetzt hat, die komplexen Mechanismen infektiöser und entzündlicher Erkrankungsprozesse zu verstehen, um innovative Konzepte zur Krankheitsdiagnose, Prävention und Therapie zu erstellen. Innerhalb eines interdisziplinären Forschungsumfelds konzentriert sich das „Department of Infection and Immunity“ auf experimentelle Forschung, hingehend zu klinischen Anwendungen und Technologieentwicklung, um dringende medizinische Probleme in den Bereichen Entzündung (wie Allergie, Asthma, Autoimmunität), Krebs und Infektionskrankheiten (COVID-19, HIV, Hepatitis, Masern, Röteln, Grippe) anzugehen.
Die Forschungsgruppe Allergy and Clinical Immunology (ACI) des Department of Infection and Immunity am LIH stellt sich der Herausforderung, Lösungen für die zunehmende Belastung durch allergische Erkrankungen zu finden, von denen bis zu 40 % der Menschen in den westlich geprägten Gesellschaften in Europa und der Welt betroffen sind. Mit ihrem Forschungsschwerpunkt „allergenspezifische Immuntherapie und Allergieimpfung“ will die ACI-Forschungsgruppe dazu beitragen, dass es kurz- und mittelfristig weniger bzw. weniger schwerwiegende allergische Erkrankungen auf der Welt gibt und diese langfristig ganz verschwinden. Die Schwerpunkte der ACI-Forschungsgruppe – allergenspezifische Immuntherapie und Primärimpfung gegen Allergien – sind die idealen Werkzeuge zur Erreichung des ehrgeizigen Ziels einer nachhaltigen Allergieprävention und -heilung.
