Atopischer Marsch: Basophile verbinden Haut und Lunge

Eine Atopische Dermatitis erhöht das Asthma-Risiko. Eine Mausstudie zeigt nun, dass basophile Granulozyten bei der Sensibilisierung eine wichtige Rolle spielen.

Die Atopische Dermatitis beginnt meist schon im Säuglings- oder Kleinkindalter. Wodurch sie ausgelöst wird, ist noch nicht endgültig geklärt. Allerdings weiß man, dass Allergene aus Tierhaaren, Hausstaub oder Pollen einen Entzündungsschub auslösen können. „Bei der Neurodermitis ist die Hautbarriere gestört. Daher können Substanzen aus der Umwelt leichter in den Körper gelangen“, erklärt Prof. David Vöhringer, der am Universitätsklinikum Erlangen die Infektionsbiologische Abteilung leitet.

Basophile Granulozyten fördern die Sensibilisierung

Im weiteren Verlauf entwickeln die Kinder oft zusätzlich ein Allergisches Asthma oder Nahrungsmittelallergien. Die Arbeitsgruppe konnte in einer in „Allergy“ veröffentlichten Studie an Mäusen zeigen, dass beim atopischen Marsch basophile Granulozyten eine wichtige Rolle spielen. Sie werden von Stammzellen im Knochenmark gebildet und zirkulieren normalerweise im Blut. Wird die Haut durch einen Fremdstoff gereizt, durchqueren die Granulozyten die Blutgefäßwand und wandern zum betroffenen Gewebe. Dort schütten sie Botenstoffe aus, die andere Zellen des Immunsystems aktivieren. Die Folge ist eine Entzündungsreaktion.

„Wir haben nun auf die Haut von Mäusen mit Neurodermitis-Symptomen ein Allergen aufgetragen und parallel dazu für kurze Zeit die Bildung der basophilen Immunzellen unterbunden“, erklärt Dr. Daniel Radtke von der Infektionsbiologischen Abteilung des Universitätsklinikums Erlangen und der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. Wenn die Tiere später das Allergen einatmeten, kam es in der Lunge nur zu einer schwachen Entzündungsreaktion. Bei einer Kontrollgruppe, in der das Team die Produktion der basophilen Granulozyten nicht unterdrückt hatte, fiel diese dagegen deutlich stärker aus – wie bei einem starken Asthmaanfall.

Interleukin-4 als möglicher Vermittler

„Das zeigt, dass die basophilen Granulozyten in der Haut dafür sorgen, dass nun auch die Lunge überempfindlich auf das Allergen reagiert“, so Radtke. „Auf welchem Wege das geschieht, wissen wir noch nicht.“ Möglicherweise spielt dabei Interleukin-4 eine wichtige Rolle. Es wird in großen Mengen von den basophilen Granulozyten ausgeschüttet, wenn diese durch ein Allergen aktiviert werden, und verstärkt die Immunreaktion. Komponenten dieser starken Immunantwort könnten über das Blut die Atemwege erreichen und das dortige Immunsystem oder die Zellen, die die Bronchien auskleiden, in eine erhöhte Alarmbereitschaft versetzen.

In einem Übersichtsartikel in „Frontiers in Immunology“ weisen die Forschenden darauf hin, dass sich aus ihren Ergebnissen auch neue Präventionsstrategien gegen Asthma ergeben könnten. „Es ist sehr wichtig, allergische Hautreaktionen in der frühen Kindheit rasch und wirksam zu behandeln“, betont Vöhringer. „Denn eine langanhaltende oder sehr starke Aktivierung basophiler Granulozyten könnte das Asthma-Risiko deutlich erhöhen.“ Eventuell ist es auch möglich, die „Fernwirkung“ dieser Aktivierung gezielt zu unterbinden. Dazu ist es wichtig, die molekularen Wege aufzuklären, über die die Zellen mit der Lunge kommunizieren.

Momentan werden Medikamente entwickelt und erprobt, die die Bildung von Interleukin-4 durch basophile Granulozyten verringern. Primäres Ziel ist es, mit diesen Wirkstoffen die Hauterkrankung mit ihrem höchst unangenehmen Juckreiz zu lindern. „Vielleicht ist es möglich, mit ihnen auch die Gefahr eines späteren Asthmas zu reduzieren“, hofft Vöhringer. „Ob das der Fall ist, bleibt aber noch abzuwarten.“