Nasale Biomarker für die Vorhersage der Symptomstärke bei Pollen-Allergikern und Nichtallergikern

Nicht nur bei Allergikern, sondern auch bei einer Untergruppe von Nichtallergikern treten im Frühjahr Symptome in der Nase auf, die auf den Kontakt mit Pollen zurückzuführen sind. Eine neue Studie zeigt, dass die Stärke der Symptome, die im Frühjahr während des Pollenflugs auftreten werden, durch Biomarker in der Nase bereits vor Beginn der Pollensaison vorhergesagt werden kann.

Der Kontakt mit Pollen führt bei Allergikern zu Symptomen wie Niesen, Schnupfen und tränenden Augen. Was so trivial klingt, ist jedoch ein komplexer Zusammenhang physiologischer Prozesse. Noch sind diese nicht ausreichend erforscht, um die Entwicklung von Allergien und die Auslöser der Symptome umfassend zu verstehen.

Symptome schon vor der Pollensaison vorhersagbar

Eine Forschungsgruppe unter Leitung des Instituts für Umweltmedizin am Helmholtz Zentrum München und der Technischen Universität München (Forschungsverbund UNIKA-T) untersuchte Probanden mit durch Pollen ausgelöster allergischer Rhinitis sowie Nichtallergiker über den Zeitraum eines Jahres. Neben Ausfüllen eines täglichen Online-Symptomtagebuches wurden Blutproben und Nasenabstriche entnommen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verglichen die Immunvariablen (Zytokine, Chemokine und Pollen-spezifische Immunglobuline) im Serum und im Nasensekret während und außerhalb der Pollensaison. Dabei identifizierten sie die in der Nase befindlichen körpereigenen Botenstoffe IL-8 und IL-33 sowie die Antikörper sIgG4 und sIgE als Biomarker, also als messbare Merkmale mit Aussagekraft für biologische Prozesse. Diese Biomarker zeigen eine signifikante Korrelation mit pollenspezifischen Symptomen in der Nase (nachgewiesen über Spearman’schen Rangkorrelationskoeffizient) womit ihr Vorhandsein und ihre Ausprägung zur Vorhersage der Stärke der Symptome genutzt werden kann. Dies ist unabhängig von einer genetischen Allergiedisposition und auch bereits vor Beginn der Pollensaison sowohl bei Allergikern als auch Nichtallergikern möglich.

Vielseitiger Einsatz von Biomarkern

Mehmet Gökkaya, Wissenschaftler am UNIKA-T und Erstautor der Studie: „Die Identifikation von Biomarkern hilft uns in drei wesentlichen Punkten. Durch die Vorhersagbarkeit der Schwere der nasalen Symptome könnten wir diejenigen Erkrankten besser ausfindig machen, die am meisten von einer Behandlung der Krankheitsursachen profitieren. Zweitens könnten Biomarker helfen, um bei Nichtallergikern den Prozess der Allergieentwicklung verstehen und so letztlich verhindern zu können. Und drittens könnten wir mit Biomarkern diejenigen physiologischen Prozesse identifizieren, die die Krankheitssymptome im Ursprung hervorrufen. Dies wäre ein möglicher Ansatzpunkt für die Entwicklung neuer Medikamente.“

Originalpublikation:

Gökkaya et al., 2020: Defining biomarkers to predict symptoms in allergic and non-allergic subjects under natural pollen exposure. Journal of Allergy and Clinical Immunology, DOI: 10.1016/j.jaci.2020.02.037