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Teilprojekt 4 - Natürliche Faktoren der Toleranzentwicklung bei Nahrungsmittelallergie – ein Schlüssel für die Prognose und zukünftige Therapieoptionen

Projektleitung Prof. Dr. med. Kirsten Beyer

Nahrungsmittelallergien entwickeln sich häufig bereits im Säuglings- und Kleinkindalter, oftmals parallel zum Auftreten einer atopischen Dermatitis. Obwohl viele Kinder auch ohne Therapie das Nahrungsmittel nach wenigen Jahren wieder gut vertragen, behalten ungefähr ein Drittel der Patienten ihre Allergie bis ins Jugendlichen- oder Erwachsenenalter. Diese natürliche Toleranzentwicklung kommt häufiger z.B. bei der Hühnereiallergie vor und seltener z.B. bei der Erdnussallergie. Zurzeit werden neue Therapien für die Nahrungsmittelallergie entwickelt, u.a. die orale Immuntherapie, die bei Patienten mit langfristiger Nahrungsmittelallergie eine Toleranz induzieren. Unser Teilprojekt fokussiert sich auf das Verständnis und Identifizierung von Vorhersagefaktoren einer natürlichen und durch orale Immuntherapien induzierte Toleranzentwicklung bei Kindern mit Nahrungsmittelallergie. Die hierdurch erworbenen Erkenntnisse können helfen, in Zukunft neue Präventions- und Therapiestrategien zu entwickeln.

Unsere zentrale Fragestellung befasst sich mit dem Verständnis und der Vorhersage der natürlichen Toleranzentwicklung bei Nahrungsmittelallergie. Unser primäres Ziel ist die Identifizierung von Toleranzfaktoren bei natürlicher und therapeutisch induzierter Toleranzentwicklung bei Kindern mit bereits etablierter Nahrungsmittelallergie. Dies ermöglicht uns die Mechanismen der (1) natürlichen und (2) induzierten Toleranzentwicklung zu verstehen und (3) die Wahrscheinlichkeit einer natürlichen Toleranzentwicklung vorherzusagen.

Hypothese

  • Das Zusammenspiel zwischen genetischen, epigenetischen und Umweltfaktoren beeinflussen das Immunsystem und ist nicht nur wichtig für die Entstehung einer Erkrankung, sondern auch für die Toleranzentwicklung
  • Das Mikrobiom unterscheidet sich bei Kindern mit langfristiger (persistierender) und vorübergehender (transienter) Erkrankung.

Wir fokussieren auf zwei unterschiedliche Patientengruppen zum Verständnis und Vergleich der natürlichen sowie induzierten Toleranzentwicklung bei Nahrungsmittelallergie.

  1. Die „EFA Kohorte“ umfasst Säuglinge und Kinder mit und ohne atopische Dermatitis (Neurodermitis) bei denen der Verdacht auf eine Nahrungsmittelallergie besteht und die daher zur weiteren Diagnostik eine orale Nahrungsmittelprovokation bekommen. In dieser Kohorte untersuchen wir die natürliche Toleranzentwicklung zur Identifizierung möglicher Biomarker als Vorhersagefaktoren des Verlaufs einer Nahrungsmittelallergie. Hierbei fokussieren wir uns auf die Erdnuss- sowie Hühnereiallergie als Beispiele für Nahrungsmittelallergien mit häufiger und eher seltener Toleranzentwicklung.
  2. Die „SOTI Kohorte“ umfasst Patienten mit Erdnussallergie, die im Rahmen einer früheren Studie eine orale Immuntherapie erhalten haben und sich nun in der Nachbeobachtung befinden. In dieser Kohorte untersuchen wir die therapeutisch induzierte Toleranzentwicklung.

Schritt 1: Unser Ziel ist die „Identifizierung natürlicher Toleranzfaktoren“. Hierbei vergleichen wir die Patienten mit vorherig bekannter Nahrungsmittelallergie aus der EFA Kohorte, welche im Verlauf eine natürliche Toleranz entwickelten mit denen, die weiterhin allergische Symptome bei erneuter Nahrungsmittelprovokation aufweisen.

Schritt 2: Wir vergleichen die erfolgreich therapierten Erdnussallergiker aus der SOTI Kohorte (Patienten, die zuvor orale Immuntherapie erhielten) mit induzierter Toleranz mit den Patienten, welche eine natürliche Toleranz entwickelten, sowie jenen, die weiterhin allergisch auf Erdnuss reagieren. Auf diese Weise können wir Faktoren, welche in die natürliche Toleranzentwicklung mit denen der induzierten Toleranzentwicklung involvierten, vergleichen.

Schlussendlich werden in Schritt 3 die identifizierten Biomarker longitudinal anhand der Patienten der EFA-Kohorte auf deren Vorhersagekraft und Nutzen hin überprüft. Die Identifikation von natürlichen, wie auch induzierten Toleranzfaktoren ermöglichen uns ein besseres Verständnis der Toleranzentwicklung bei Nahrungsmittelallergien, eine Vorhersagemöglichkeit über den individuellen Verlauf einer Nahrungsmittelallergie, die Erkennung von Patienten, welche von einer oralen Immuntherapie profitieren würden, sowie die Entwicklung neuer Therapiestrategien.

Charité

Das Team ist eine interdisziplinäre Forschungsgruppe, bestehend aus Ärzten/innen, Diätassistenten/innen, Biologen/innen, Statistikern/innen und Epidemiologien/innen der Charité – Universitätsmedizin Berlin (Klinik für Pädiatrie m.S. Pneumologie, Immunologie und Intensivmedizin und dem Institut für Sozialmedizin, Epidemiologie und Gesundheitsökonomie), sowie dem Max-Delbrück Center für Molekularmedizin Berlin, mit dem Ziel Faktoren zu identifizieren, welche an der natürlichen und therapeutisch induzierten Toleranzentwicklung bei Nahrungsmittelallergie involviert sind. Wir blicken gemeinsam auf eine langjährige Forschungsexpertise im Bereich der Nahrungsmittelallergien zurück.

Prof. Dr. med. Kirsten Beyer, Professorin für Experimentelle Pädiatrie und Leiterin des Kinderallergologischen Studienzentrums der Klinik für Pädiatrie m.S. Pneumologie und Immunologie der Charité Universitätsmedizin Berlin, absolvierte ihre medizinische Ausbildung an der Freien Universität Berlin, der John Hopkins Universität in Baltimore, U.S., und der Mount Sinai School of Medicine in New York, U.S. Ihr klinischer Forschungsschwerpunkt bildet die Kinderallergologie mit Fokus auf die Entwicklung besserer Diagnostikmöglichkeiten, Prävention und Therapieoptionen bei Nahrungsmittelallergie.