Nahrungsmittelallergien betreffen weltweit etwa 1-3% der Erwachsenen und 4-6% der Kinder, und Studien zeigen, dass ihre Prävalenz zunimmt. Allergische Reaktionen auf Lebensmittel können von leicht bis schwer reichen, von denen das Schlimmste ein plötzlicher, potenziell lebensbedrohlicher Zustand ist, der als Anaphylaxie bezeichnet wird. Weltweit ist einer der häufigsten Auslöser für lebensmittelinduzierte anaphylaktische Reaktionen Schalentiere. Im Gegensatz zu anderen häufigen Nahrungsmittelallergenen wie Erdnüssen, Nüssen und Eiern gibt es jedoch keine wirksame Behandlungsstrategie. Stattdessen werden schwere Formen der Erkrankung behandelt, indem das Allergen vermieden und Adrenalin-Autoinjektoren verwendet werden, wenn eine versehentliche Exposition auftritt. Dr. Christine Yee Yan Wai möchte diesen Mangel beheben, indem sie einen klinisch nützlichen Ansatz zur Verringerung der Empfindlichkeit gegenüber Schalentierallergenen entwickelt. Insbesondere versucht ihr Projekt, eine vielversprechende neue Therapiestrategie – antiallergische DNA–Impfstoffe – auf Schalentierallergien anzuwenden.
Die Allergen-Immuntherapie, auch Allergiespritzen genannt, ist eine Form der Impfung gegen allergische Erkrankungen.
Nahrungsmittelallergien treten auf, wenn das Immunsystem auf ein bestimmtes Protein in einer Art von Lebensmitteln überreagiert. Allergie-Aufnahmen bestehen darin, Patienten allmählich zunehmende Dosen der Substanz, auf die sie allergisch sind, zu geben, was zu Desensibilisierung oder sogar Toleranz führt. Antiallergische DNA-Impfstoffe verwenden die gleichen Mechanismen, aber anstelle des Allergens selbst beinhaltet diese Art der Immuntherapie die Einführung von Plasmid-DNA in den Körper, die für eine weniger gefährliche Form des Allergens kodiert. “ Diese neuartige Methode hat erhebliche Vorteile gegenüber der konventionellen Immuntherapie. Insbesondere reduziert es das Risiko eines anaphylaktischen Schocks während der Behandlung und erfordert nur zwei oder drei Schüsse, während bisherige Methoden mit nativen Proteinallergenen eine längere Behandlungsdauer erforderten „, erklärt Dr. Christine Yee Yan Wai. In Anerkennung des Potenzials dieser neuartigen Methode zur Behandlung von Schalentierallergien konzentrierte sich die Forscherin auf die Entwicklung eines wirksamen DNA-Impfstoffs und testete ihn an Tiermodellen mit induzierter Allergie. “ Nachdem wir das Protein Tropomyosin als das wichtigste Schalentierallergen identifiziert hatten, konstruierten wir MEM49, ein Hypoallergen mit deutlich verminderter Allergenität. Die Abgabe eines MEM49-kodierenden DNA-Impfstoffs an Mäuse hat ihre allergischen Reaktionen auf Tropomyosin deutlich verbessert „, berichtet sie.
Entwicklung eines von der FDA zugelassenen DNA-Impfstoffs gegen Schalentierallergien
„Ziel dieses Projekts ist es, dasselbe beim Menschen möglich zu machen“, sagt Dr. Christine Yee Yan Wai. “ Unser Ziel ist es, einen neuen DNA-Impfstoff zu konstruieren und ihn an die Standards der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) anzupassen. Um ihr Ziel zu erreichen, werden Dr. Christine Yee Yan Wai und ihr Team zunächst drei neue und klinisch anwendbare Konstrukte des Impfstoffs entwickeln. Anschließend werden sie untersuchen, wie diese Impfstoffe mit menschlichen Zellen in vitro funktionieren. “ Wir werden uns die Mechanismen genau ansehen, tief in die Zellen und in die Genexpression schauen“, präzisiert sie. Einer der wichtigsten Aspekte des Projekts ist in der Tat sein Bestreben, ein besseres Verständnis dafür zu erlangen, wie DNA-Impfstoffe das Immunsystem genau beeinflussen. Sobald das „beste“ Konstrukt des DNA-Impfstoffs identifiziert ist, wird es an Mäusemodellen getestet, um seine Bioverteilung, Toxizität, Sicherheit und dosisabhängige Wirksamkeit zu bewerten.
Eine schwere Schalentierallergie ist eine häufige, lang anhaltende und lebensbedrohliche Erkrankung. Das Leben damit wirkt sich erheblich auf die körperliche und soziale Funktionsfähigkeit der Patienten sowie auf ihre psychische Gesundheit aus. In Asien, wo es das wichtigste Nahrungsmittelallergen ist, wird seine Prävalenz besorgniserregend hoch, insbesondere bei Schulkindern. Die Entwicklung einer effektiven Behandlungsstrategie ist entscheidend, wenn wir die Lebensqualität der Patienten verbessern wollen. Darüber hinaus sind die Auswirkungen von Nahrungsmittelallergien auf die Wirtschaft aufgrund der hohen Belastung der Gesundheitsausgaben, des Arbeitsplatzes, der Lebensmittelindustrie und der Lebensmittelaufsichtsbehörden enorm und nehmen zu. Das Projekt von Dr. Christine Yee Yan Wai wird nicht nur dazu beitragen, eine sichere und wirksame Behandlung zu entwickeln, sondern auch wichtige Informationen für die Entwicklung neuer therapeutischer Ansätze für allergische Patienten im Allgemeinen liefern.