Allergien: So entstehen Hausstaub-Reaktionen

Wie können Hausstaubmilben Asthma auslösen?

Es wurde ein neuer Weg identifiziert, wie bestimmte Allergien entstehen können. Forschende entschlüsselten den molekularen Mechanismus über den Hausstaubmilben zu Allergien und Asthma führen. Dies könnte auch neue Ansatzpunkte zur Behandlung und Prävention von Allergien eröffnen.

Bei einer aktuellen Untersuchung unter Beteiligung der Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health wurde die Abfolge der molekularen Ereignisse identifiziert, durch die sogenannte Hausstaubmilben Asthma und allergische Rhinitis auslösen. Die Ergebnisse wurden in der englischsprachigen Fachzeitschrift „Nature Immunology“ publiziert.

Führt eine Fehlidentifikation zu Asthma?

Asthma wird oft durch Hausstaubmilben, Baum- und Gräserpollen ausgelöst. Forschende nehmen an, dass die ausufernde Immunreaktion auftritt, wenn das Immunsystem ansonsten harmlose Allergene fälschlicherweise für Bakterienstücke oder andere infektiöse Erreger hält. Die molekularen Mechanismen, welche dieser Fehlidentifikation zugrunde liegen, wurden bisher jedoch noch nicht ausreichend verstanden.

Was ist SAA1?

In der aktuellen Studie wurde SAA1 untersucht, ein Immunprotein, welches unter anderem in der Flüssigkeit zu finden ist, welche die Atemwege und andere Schleimhautoberflächen auskleidet. SAA1 gehört zum evolutionären angeborenen Immunsystem von Säugetieren.

Interaktion zwischen Milben-Molekülen und SAA1

Allergien auslösende Moleküle von Hausstaubmilben können mit einem Immunprotein namens SAA1 interagieren. Die aktuelle Untersuchung zeigt Schritt für Schritt, wie diese Interaktion zwischen Milben-Molekülen und SAA1 bei Mäusen eine Immunantwort vom allergischen Typ auslöst.

Die Forschenden fanden heraus, dass die Exposition gegenüber Staubmilben-Proteinen eine Asthma ähnliche Sensibilisierung der Atemwege bei Mäusen der Kontrollgruppe verursachte. Im Gegensatz dazu hatte die Exposition gegenüber Staubmilben-Proteinen bei Mäusen, bei denen SAA1 durch Antikörper neutralisiert wurde, oder bei Mäusen, deren Gene für SAA1 ausgeschaltet waren, kaum Auswirkungen.

Immunreaktionen vom allergischen Typ stimuliert

Weitere Untersuchungen bestätigten, dass SAA1, wenn es vorhanden ist, bestimmte Staubmilben-Allergene direkt bindet, welche als Fettsäure-bindende Proteine bezeichnet werden und strukturelle Ähnlichkeiten mit Proteinen aufweisen, die in einigen Bakterien und Parasiten vorkommen. Diese Allergen-SAA1-Interaktion setzt SAA1 in seiner aktiven Form frei, in der es einen Rezeptor namens FPR2 auf den Zellen aktiviert, die die Atemwege auskleiden.

Die Atemwegszellen produzieren und sezernieren dann große Mengen von Interleukin-33, einem Protein, welches für seine Fähigkeit bekannt ist, Immunreaktionen vom allergischen Typ zu stimulieren.

Wie aktivieren Allergene Interleukin-33?

Die Forschungsgruppe nimmt an, dass verschiedene Allergene unterschiedliche Wege zur Aktivierung von Interleukin-33 und den damit verbundenen allergischen Reaktionen einschlagen. Der SAA1-FPR2-Weg scheint dabei ein Weg zu sein, der von einigen Hausstaubmilben-Allergenen beschritten wird.

Wie relevant sind die Ergebnisse für Menschen?

Die Forschenden sehen in den Ergebnissen auch eine Relevanz für Menschen und fanden nach eigenen Angaben Hinweise auf eine erhöhte Produktion von SAA1 und FPR2 in nasalen Zellen von Personen mit chronischer Sinusitis. Diese Form der Sinusitis wird häufig mit Staubmilben-Allergenen in Verbindung gebracht.

Neue Behandlungsstrategie gegen Asthma in Aussicht?

Die Ergebnisse der Studie zeigen einen möglichen Weg, auf dem allergische und entzündliche Erkrankungen entstehen können. Sie deuten auch darauf hin, dass die Blockierung dieses Wegs möglicherweise als Präventions- oder Behandlungsstrategie gegen Asthma und andere allergische Reaktionen wirken könnte, betonen die Forschenden. Die Forschungsgruppe nimmt an, dass die Signalwechselwirkungen, die unmittelbar nach der Aktivierung von SAA1 durch die Milben-Proteine auftreten, gute Angriffspunkte für künftige Medikamente darstellen könnten.

Signalweg auch für andere Erkrankungen und Allergien relevant?

Der neu beschriebene allergische SAA1-FPR2-Signalweg könnte nicht nur bei Asthma und Heuschnupfen relevant sein, sondern auch bei atopischer Dermatitis (Ekzem) und Nahrungsmittelallergien, möglicherweise sogar bei chronisch entzündlichen Erkrankungen wie rheumatoider Arthritis und Atherosklerose, fügen die Forschenden hinzu. (as)