Neue Konzepte zur Diagnose und Behandlung von Kuhmilchallergie
New forms of diagnosis and treatment of cow´s milk allergy
Wissenschaftsdisziplinen
Klinische Medizin (60%); Medizinisch-theoretische Wissenschaften, Pharmazie (40%)
Keywords
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Cow´s milk allergy,
Recombinant Allergens,
Diagnosis,
Epitope mapping,
Treatment
Kuhmilch ist eine der wichtigsten Nahrungsmittelkomponenten, sie wird schon in frühester Kindheit verabreicht und zählt zu den häufigsten Auslösern von Lebensmittelallergien bei Kindern, die jünger als 5 Jahre alt sind. Ungefähr 2 bis 3 % aller Säuglinge und Kleinkinder leiden in Industrieländern an Kuhmilchallergie. Diese Erkrankung bedeutet eine große Belastung für die Betroffenen und ihre Familien, weil eine unbeabsichtigte Einnahme zu schweren systemischen Reaktionen führen kann und im schlimmsten Fall zum Tod. Innerhalb dieses Projekts sollen die molekularen und immunologischen Eigenschaften der Kuhmilchallergene genauer charakterisiert werden, ihre allergieauslösende Wirkung, ihre klinische Relevanz und ihre IgE- und T-Zell- Epitope definiert werden. Rekombinante Kuhmilchallergene und Epitope werden für die Entwicklung von diagnostischen Tests basierend auf Chiptechnologie eingesetzt, um Antikörper-Antworten (IgE, IgG, IgA, IgM) bei Kuhmilchallergikern mit unterschiedlichen Erscheinungsbildern der Krankheit zu bestimmen. Das durch die Charakterisierung der IgE- und T-Zell-Epitope gewonnene Wissen wird dann dafür verwendet, um neue sichere und wirksame Formen der spezifischen Immuntherapie für Kuhmilchallergie zu entwickeln.
Kuhmilch ist eine der wichtigsten Nahrungsmittelkomponenten, sie wird schon in frühester Kindheit verabreicht und zählt zu den häufigsten Auslösern von Lebensmittelallergien bei Kindern, die jünger als 5 Jahre alt sind. Ungefähr 2 bis 3 % aller Säuglinge und Kleinkinder leiden in Industrieländern an Kuhmilchallergie. Diese Erkrankung bedeutet eine große Belastung für die Betroffenen und ihre Familien, weil eine unbeabsichtigte Einnahme zu schweren systemischen Reaktionen führen kann und im schlimmsten Fall zum Tod. Das Projekt war der molekularen und immunologischen Charakterisierung von Kuhmilch- Allergenen hinsichtlich ihrer allergenen Aktivität und klinischen Relevanz und der Bestimmung der IgE- und T Zell- Epitope gewidmet. Rekombinante Kuhmilch-Allergene wurden in E. coli exprimiert, mittels biochemischer Methoden gereinigt und auf Mikroarrays gespottet. Mit diesem Tool ist es nun möglich, Patienten effizienter zu testen und einzelne Antikörperprofile zu etablieren. In Zusammenarbeit mit schwedischen Forschern wurde eine schwedische Geburtskohorte im Detail untersucht. Die IgG-Antikörperprofile gegen die rekombinanten und natürlichen Milch-Allergene und gegen mehr als 100 andere Lebensmittel-, respiratorische und Insektenproteine wurden bei Schwangeren gemessen. Durch Messung der proteinspezifischen IgG-Spiegel in Humanmilch, Nabelschnurblut und im Blut der Neugeborenen war es möglich, den Transfer von IgG von der Mutter auf ihr Kind zu verfolgen. Darüber hinaus konnten wir die Etablierung einer IgG-Immunantwort bei Kindern beobachten. In einem weiteren Teil meines Projekts ging es um die Charakterisierung von hydrolysierten Babynahrungmitteln, die zur Vermeidung von allergischen Reaktionen in Milch-allergischen Kindern und zur Vermeidung von Allergieentwicklung in Säuglingen mit hohem Risiko verabreicht werden. Mit Hilfe biochemischer Techniken und hochspezifischer Antikörper die gegen verschiedenen Kuhmilch-Allergene gerichtet sind, wurde eine Analyse von acht Kuhmilch-Formeln (KM), eine nicht-hydrolysierte, zwei teilweise hydrolysierte, vier weitgehend hydrolysierte und eine Aminosäureformel, durchgeführt. Die untersuchten KM- Formeln zeigten eine große Variabilität in Bezug auf die Anwesenheit von immunogenen Kuhmilch-Proteinen, die IgE-Reaktivität, die allergene Aktivität und die Induktion von pro- inflammatorischen Zytokinen. Die Ergebnisse der Studie zeigten, dass bestimmte KM- Formeln ohne allergene und wenig proinflammatorischen Eigenschaften identifiziert werden können.
- Bodo Niggemann, Humboldt-Universität zu Berlin - Deutschland
- Adriano Mari, Istituto Dermopatico dell´Immacolata - Italien
- Johan Alm, Karolinska Institute - Schweden
- Annika Scheynius, Karolinska Institute and Hospital - Schweden
- Santiago Quirce, University Hospital Madrid - La Paz - Spanien
- Nikolaos G. Papadopoulos, University of Manchester - Vereinigtes Königreich
Research Output
- 807 Zitationen
- 9 Publikationen
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2015
Titel Food Allergies: The Basics DOI 10.1053/j.gastro.2015.02.006 Typ Journal Article Autor Valenta R Journal Gastroenterology Link Publikation -
2019
Titel Maternal allergen-specific IgG might protect the child against allergic sensitization DOI 10.1016/j.jaci.2018.11.051 Typ Journal Article Autor Lupinek C Journal Journal of Allergy and Clinical Immunology Seiten 536-548 Link Publikation -
2014
Titel Development of a surface display ELISA to detect anti-IgG antibodies against bovine aS1-casein in human sera DOI 10.1016/j.jpba.2014.03.032 Typ Journal Article Autor Saenger T Journal Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis Seiten 144-150 Link Publikation -
2014
Titel Transmission of allergen-specific IgG and IgE from maternal blood into breast milk visualized with microarray technology DOI 10.1016/j.jaci.2014.08.041 Typ Journal Article Autor Hochwallner H Journal Journal of Allergy and Clinical Immunology Seiten 1213-1215 Link Publikation -
2013
Titel Cow’s milk allergy: From allergens to new forms of diagnosis, therapy and prevention DOI 10.1016/j.ymeth.2013.08.005 Typ Journal Article Autor Hochwallner H Journal Methods Seiten 22-33 Link Publikation -
2014
Titel Ready for a Milk Shake? DOI 10.1159/000365215 Typ Journal Article Autor Hochwallner H Journal International Archives of Allergy and Immunology Seiten 167-168 Link Publikation -
2016
Titel Infant milk formulas differ regarding their allergenic activity and induction of T-cell and cytokine responses DOI 10.1111/all.12992 Typ Journal Article Autor Hochwallner H Journal Allergy Seiten 416-424 Link Publikation -
2015
Titel Allergenic activity and ability to induce T cell and cytokine responses of different infant milk formulas DOI 10.1186/1939-4551-8-s1-a253 Typ Journal Article Autor Hochwallner H Journal World Allergy Organization Journal Link Publikation -
2013
Titel Advances in allergen-microarray technology for diagnosis and monitoring of allergy: The MeDALL allergen-chip DOI 10.1016/j.ymeth.2013.10.008 Typ Journal Article Autor Lupinek C Journal Methods Seiten 106-119 Link Publikation