Studie: Wie sich das Allergie- und Asthma-Risiko bei Kleinkindern feststellen lässt

Asthma- und Allergierisiko bei Säuglingen

Wie hoch das Allergie– und Asthma-Risiko bei Kleinkindern ist, lässt sich durch mikrobielle Verbindungen im Säuglingsdarm bestimmen.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der University of California – San Francisco haben in einer Studie ein spezifisches bakterielles Lipid im Darm von Neugeborenen entdeckt, das eine mit allergischem Asthma verbundene Immundefizienz fördert.

Es kann dazu verwendet werden, um festzustellen, bei welchen Babys das Risiko besteht, diese Krankheit in der Kindheit zu entwickeln, erklärt Dr. Susan Lynch, Professorin für Medizin an der UCSF. Das Ergebnis ebnet den Weg für frühzeitige Maßnahmen, um die Entwicklung dieser Krankheiten zu verhindern, so Lynch.

Das Forschungslabor von Dr. Susan Lynch konnte bereits zeigen, dass ein Monat alte Säuglinge mit einem ungesunden mikrobiellen Ökosystem im Darm ein erhöhtes Risiko haben, im Laufe ihrer Kindheit an Asthma zu erkranken.

• Es wurde auch gezeigt, dass ein spezifisches Fettmolekül (Lipid, 12,13-diHOME genannt), das in hoher Konzentration im Stuhl dieser Säuglinge gefunden wurde, die Anzahl und Aktivität einer Schlüsselgruppe von Immunzellen, den so genannten regulatorischen T-Zellen (Tregs), die normalerweise allergische Entzündungen unterdrücken, reduziert.

Was das Asthma- und Allergierisiko bei Säuglingen beeinflusst

In der neuesten Studie, die in der Fachzeitschrift Nature Microbiology veröffentlicht wurde, haben die Forschenden untersucht, ob dieses bakterielle Molekül das Asthma– und Allergierisiko bei Säuglingen direkt beeinflussen könnte.

Zunächst konnten die Wissenschaftler zeigen, dass die Injektion des Fettmoleküls 12,13-diHOME in den Darm von Mäusen die Anzahl der Treg-Zellen in der Lunge der Tiere verringert und dass dieses Molekül die Funktion von Treg- und anderen Immunzellen auf molekularer Ebene verändert.

• Um zu verstehen, woher dieses pro-inflammatorische Lipid stammt, untersuchten die Wissenschaftler die mikrobiellen Gene, in Stuhlproben von 41 einen Monat alten Säuglingen.

Dabei stellten die Forscher fest, dass die Anzahl der Kopien von drei bakteriellen Genen für 12,13 DiHOME oder die Konzentration des Lipids selbst in den Stuhlproben der Babys vorhersagte, welche Säuglinge bis zum Alter von zwei Jahren eine Allergie oder bis zum Alter von vier Jahren Asthma entwickeln würden.

• Dieser Befund wurde anschließend in den Stuhlproben einer unabhängigen Gruppe von 50 ein Monate alten Säuglingen in San Francisco wiederholt.

Obwohl diese Forschungsergebnisse in einer noch größeren Studiengruppe bestätigt werden müssen, so die Wissenschafter, sind sie zuversichtlich dass der Zusammenhang zwischen diesem bakteriellen Lipid und dem Asthma- und Allergierisiko in der Kindheit für eine breitere Bevölkerung verallgemeinert werden kann, da sich in beiden Gruppen, die in demographisch unterschiedlichen Bevölkerungsgruppen in sehr unterschiedlichen Städten gesammelt wurden, die gleichen Ergebnisse zeigten.

• Die Forscher betonen, dass das von Bakterien gebildete Fettmolekül (12,13-diHOME )wahrscheinlich nur eines von vielen mikrobiellen Produkten ist, die zu einer frühzeitigen Immunstörung und einer Anfälligkeit für Allergien und Asthma im Kindesalter beitragen.

Es ist wahrscheinlich nur eine Komponente einer komplexen Mikroben-Immun-Interaktion bei Kleinkindern, die die Entwicklung von Allergien und Asthma in der Kindesalter begünstigt.

• Aber es ist ein erster Schritt zu einem besseren Verständnis der mikrobiellen Substanzen, die die Anfälligkeit für Allergien und Asthma bei Kindern erhöhen, so die Forschenden.

Quelle

• University of California – San Francisco
• Nature Microbiology –Levan, S.R., Stamnes, K.A., Lin, D.L. et al. Elevated faecal 12,13-diHOME concentration in neonates at high risk for asthma is produced by gut bacteria and impedes immune tolerance. Nat Microbiol 4, 1851–1861 (2019). https://doi.org/10.1038/s41564-019-0498-2

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