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Neuer Ansatz zur Therapie und Prävention von Asthma?

06.12.2016

Asthma ist eine chronisch verlaufende Volkskrankheit die in den letzten Jahrzehnten stark zugenommen hat und häufig bereits im Kindesalter beginnt.
Die derzeit verfügbaren Medikamente können Asthmasymptome zwar gut mildern, aber die Krankheit nicht heilen. Deshalb ist die Suche nach neuen Möglichkeiten, Asthma von vorneherein zu verhindern oder gar zu heilen vordringlich. Die Idee, probiotische Bakterien zur Prävention allergischer Erkrankungen wie Asthma zu nutzen, an sich ist nicht neu. Klinische Studien lieferten bislang jedoch widersprüchliche Ergebnisse. „Die Interaktion von probiotischen Bakterien mit körpereigenen Darmbakterien und dem Immunsystem ist hochkomplex, so dass die Wirkung von Probiotika im Einzelfall schwer vorherzusagen ist“, erläutert Prof. Dr. Krauss-Etschmann, Wissenschaftlerin im Programmbereich „Asthma & Allergie“  am Forschungszentrum Borstel. „Wir haben daher vermutet, dass die Verwendung einzelner bakterieller Produkte mit definierten Eigenschaften der Gabe lebender Bakterien überlegen seine könnte“. In enger multidisziplinärer Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Anton Hartmann (früherer Leiter der Abteilung Mikroben Pflanzen Interaktionen, Helmholtz-Zentrum München (HMGU)), Prof. Dr. Philippe Schmitt-Kopplin, (Leiter der Abteilung Analytische Biogeochemie, HMGU) und weiteren Mitarbeitern des Helmholtz-Zentrums München, gelang es dem Team unter Federführung von Prof. Dr. Krauss-Etschmann die in Überständen probiotischer Bakterien rechtsdrehende Aminosäure D-Tryptophan als vielversprechendes Molekül zu identifizieren. D-Tryptophan kann vom Menschen nicht selber hergestellt werden und wird – anders als das viel häufigere L-Tryptophan - auch nicht als Proteinbaustein verwendet.
Das wissenschaftliche Team des FZB und der HMGU konnte nicht nur zeigen, dass D-Tryptophan humane Immunzellen günstig beeinflusst, sondern auch, dass die Aufnahme von D-Tryptophan über das Trinkwasser bei „asthmatischen“ Mäusen die Zahl der Entzündungszellen in der Lunge und die Lungenfunktion verbesserte. Prof. Michael Schloter, Leiter der Abteilung Umweltgenomik am Helmholtz-Zentrum wies darüber hinaus nach, dass die Diversität des Darmmikrobioms der Tiere bei Asthma vermindert ist, durch D-Tryptophan aber wieder hergestellt wird.
„Wir denken deshalb, dass D-Tryptophan einerseits direkt auf Immunzellen wirken kann, andererseits aber auch über die Stabilisierung des „gesunden“ Mikrobioms indirekt die Krankheitsausprägung günstig beeinflussen könnte“ erklärt Prof. Dr. Krauss-Etschmann. „Jetzt arbeiten wir mit Hochdruck an der Aufklärung der spezifischen Wirkmechanismen von D-Tryptophan, um daraus gemeinsam neue Interventionsstrategien für Asthma abzuleiten.“


Originalpublikation:

Kepert, I., Fonseca, J., Müller, C., Milger, K., Hochwind, K., Kostric, M., Fedoseeva, M., Ohnmacht, C., Dehmel, S., Nathan, P., Bartel, S., Eickelberg, O., Schloter, M., Hartmann, A., Schmitt-Kopplin, P. Krauss-Etschmann, S. D-tryptophan is a probiotic compound that ameliorates allergic airway disease and maintains the gut microbiome J Allergy Clin Immunol. doi: 10.1016/j.jaci.2016.09.003 (2016)

Kontakt:

Prof. Dr. Susanne Krauss-Etschmann
Frühkindliche Asthmaprägung
Tel: 04537 - 188 - 5850
Mail: skrauss-etschmann (a) fz-borstel.de

Das Forschungszentrum Borstel verfolgt als das Lungenforschungszentrum der Leibniz-Gemeinschaft das Ziel, Ursachen und Mechanismen chronisch-entzündlicher Erkrankungen der Lunge aufzuklären, um daraus neue innovative Konzepte zu deren Diagnose, Prävention und Therapie abzuleiten. Im Fokus stehen dabei Asthma und Allergien, chronisch-obstruktive Lungenerkrankungen sowie Tuberkulose und andere infektionsbedingte Entzündungen der Lunge. Das Zentrum betreibt neben den Forschungslaboratorien eine Medizinische Klinik mit angeschlossener Pathologie und Medizinischem Versorgungszentrum sowie das Nationale Referenzzentrum für Mykobakterien. Das Forschungszentrum Borstel beschäftigt rund 550 Mitarbeiter und ist Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft, der derzeit 89 wissenschaftlich, rechtlich und wirtschaftlich eigenständige Forschungsinstitute und Serviceeinrichtungen in Deutschland mit über 18.000 Beschäftigten angehören.


Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.300 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 37.000 Beschäftigten angehören.

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