Impfung: Mit Viren gegen Lebensmittelallergien

01.08.2013
Foto: Darmschleimhaut

Entzündung der Darmschleimhaut in allergischen Mäusen (links, z.B. Ver-
dickung der Basalmembran), MVA-
OVA-vakzinierte Mäuse mit gesunder Darmschleimhaut (rechts); © Paul-
Ehrlich-Institut

Forschern des Paul-Ehrlich-Instituts ist es mit modifizierten Impfviren gelungen, in einem Allergiemodell die Entstehung einer Lebensmittelallergie gegen Hühnereiweiß zu verhindern.

Die Viren übernehmen hierbei eine Doppelfunktion: Sie transportieren die genetische Information des Allergens in die Zielzellen des Immunsystems und haben zudem selbst einen immunmodulatorischen Effekt. Eine Hyposensibilisierung mit Proteinextrakten wie bei Pollenallergien ist bei Lebensmittelallergien nicht etabliert – zudem ist das Risiko schwerer Reaktionen bis hin zum anaphylaktischen Schock zu hoch.

Einen völlig anderen Weg der Hyposensibilisierung beschreiten daher Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts mit dem modifizierten Vacciniavirus Ankara (MVA). MVA ist ein abgewandeltes Impfvirus, das sich in vielen klinischen Prüfungen in der Infektionsmedizin bereits als sicher erwiesen hat. Mit Hilfe von MVA wird die genetische Information des Allergens, an das der Körper gewöhnt werden soll, in antigenpräsentierende Zellen des Körpers transportiert und erst dort in Protein übersetzt. Bei der etablierten Hyposensibilisierung beispielsweise gegen Gräserpollen werden dagegen direkt Allergenextrakte verwendet. Bei der neuen Methode kommt das Immunsystem somit erst bei der Präsentation von Allergenfragmenten auf der Oberfläche spezifischer Zellen in Kontakt mit dem Allergen. Schwere allergische Reaktionen wie bei der direkten Zufuhr des Allergens über die Nahrung sind hier nicht zu erwarten. Forscher der Abteilungen Allergologie und Virologie des Paul-Ehrlich-Instituts hatten bereits zeigen können, dass nach "Impfung" (Vakzinierung) von Mäusen mit MVA, die das Gen für das Hühnereiweiß Ovalbumin enthielten (MVA-OVA), und anschließender Exposition mit Hühnereiweiß die massive Zunahme allergieauslösender OVA-spezifischer IgE-Antikörper ausblieb. Bei nicht vorbehandelten Tieren stiegen die IgE-Antikörper durch die Gabe von Ovalbumin dagegen stark an.

Welche klinische Bedeutung haben diese Veränderungen? Hierzu haben Forscher um Dr. Masako Toda, Nachwuchsgruppenleiterin der Forschungsgruppe "Experimentelle Allergiemodelle" im PEI, ein Allergiemodell bei Mäusen entwickelt. Die Sensibilisierung mit Ovalbumin führte bei den Mäusen zu klinischen Symptomen wie Durchfall, Abnahme des Körpergewichts und der Körpertemperatur. Die PEI-Forscher konnten zeigen, dass durch Impfung mit MVA-OVA das Auftreten der allergischen Symptome verhindert wird. Mehr noch: In Zusammenarbeit mit Forschern von der Universität Tokio, Japan, wiesen die Forscher nach, dass durch die Vakzinierung entzündliche Veränderungen der Darmschleimhaut ausblieben (siehe Abbildung).

Bei Untersuchung der lokalen Immunantwort im Dünndarm konnten die Forscher darüber hinaus über die veränderte Ausschüttung der Zytokine (unter anderem Hemmung der Interleukin-4- und Stimulation der Interferon-gamma-Ausschüttung) nachweisen, dass die unerwünschte (allergische) Antwort der TH2-Helferzellen gehemmt und die gewünschte TH1-Helferzellantwort gefördert wurde. "Das ist das, was wir bei einer Allergiebehandlung sehen wollen, eine Suppression der IgE-Antwort und eine Erhöhung der TH1-Immunantwort", erläutert Dr. Stephan Scheurer den Erfolg dieses Ansatzes. Er ist Leiter des Fachgebiets "Rekombinante Allergentherapeutika" des PEI.

In den nächsten Schritten werden die PEI-Wissenschaftler prüfen, wie lange dieser Allergieschutz anhält und ob sich mit diesem Therapieansatz bereits vorhandene Allergien erfolgreich behandeln lassen. "Sollte dies für unser Testallergen Ovalbumin möglich sein, gehen wir davon aus, dass sich dieses Modell auch auf andere Lebensmittelallergene übertragen lässt", erklärt Scheurer.

MEDICA.de; Quelle: Paul-Ehrlich-Institut