Entwicklung von Impfstoffen gegen allergische Erkrankungen

Das orale Allergie-Syndrom (OAS) ist das bei Pollenallergikern häufig beobachtete Auftreten sekundärer Nahrungsmittel-Allergien, z.B. gegen Früchte, Nüsse und Gemüse. Zumeist wird es verursacht durch eine Kreuzreaktivität von IgE gegen Bet v 1a, das Hauptallergen in Birkenpollen. Mehere Studien haben gezeigt, daß durch eine spezifische Immuntherapie mit Pollenextrakten zwar eine Verbesserung der Heufiebersymptome erzielt werden kann, die sekundären Nahrungsmittel-Allergien dabei aber in vielen Fällen bestehen bleiben. Wir planen daher, durch Methoden der molekularbiologischen Zufalls-Rekombination ("Molecular Breeding", "Gene Shuffling") aus den zueinander stark homologen Pollen- und Nahrungsmittel-Allergenen chimärische Proteine zu erzeugen, die sich für die spezifische Immuntherapie des OAS eignen. Durch die Rekombination von Zufallsfragmenten der parentalen Allergene soll eine Bank von chimerischen Genen erzeugt werden, deren Produkte in E. Coli exprimiert werden können. Daraus sollen Proteine isoliert werden, die mit IgE aus Allergiepatienten nicht mehr reagieren, was die Gefahr von anaphylaktischen Komplikationen während der Therapie erheblich verringern würde. Aus der Gruppe dieser Kandidaten sollen dann in einem zweiten Schritt solche isoliert werden, die T-Zell Epitope möglichst vieler parentaler Allergene enthalten. Obwohl die Mechanismen der spezifischen Immuntherapie noch wenig verstanden sind, scheint die Modulation allergischer Immunreaktionen auf der Ebene der T-Helfer Zellen ist ein wichtiger Aspekt zu sein. Mithilfe dieser Strategie hoffen wir, geeignete Therapeutika für das OAS entwickeln zu können, die in zukünftigen klinischen Studien auf ihre Wirksamkeit getestet werden sollen.

Mindestens 10% der Weltbevölkerung sind von Allergien betroffen, die durch Einatmen von Pollen ausgelöst werden. Bis zu einem Drittel aller Patienten mit Symptomen von Heuschnupfen entwickeln in weiterer Folge Asthma. Frühjahrs-Pollinosis wird hauptsächlich durch Bet v 1, dem Hauptallergen von Birkenpollen, und durch homologe Allergene verwandter Bäume verursacht. Durch diese Allergenfamilie wird in schätzungsweise 10-20 Millionen Personen eine allergische Erkrankung ausgelöst. In diesem Projekt wurden 14 Gene aus der Bet v 1- Familie in vitro nach dem Zufallsprinzip rekombiniert und als chimerische Proteine in Bakterien exprimiert. Zwei der so erzeugten Proteine zeigten eine höhere T-Zell-Immunogenizität als die ursprünglichen Allergene. Gleichzeitig war ihre Fähigkeit, inflammatorische Mediatoren freizusetzen, stark reduziert. Beide hypoallergenen Chimären enthalten Epitope verschiedener Baumpollenallergene. Sie könnten ein wirkungsvoller Ersatz für die Mischungen verschiedener Pollenextrakte sein, die zur Zeit für die Behandlung von Baumpollenallergien verwendet werden. Es wäre mit den von uns erhaltenen hypoallergenen Chimären möglich, die Effizienz der Behandlung von Pollenallergien zu erhöhen, gleichzeit aber das Risiko von unerwünschten Nebenwirkungen zu minimieren.