Fäkale Mikrobiota-Transplantation: „Gute“ Darmbakterien lindern Erdnussallergien

Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die Behandlung des Darmmikrobioms mittels Fäkaler Mikrobiota-Transplantation (FMT) eine dauerhafte Therapie gegen Lebensmittelallergien ermöglichen könnte.

Forschende vom Boston Children’s Hospital (USA) glauben, möglicherweise eine vielversprechende Lösung gegen schwere Lebensmittelallergien gefunden zu haben: In einer kleinen klinischen Studie stellten Dr. Rima Rachid (Leiterin des Programms für Lebensmittelallergien und des Programms für Allergen-Immuntherapie) und Dr. Talal Chatila (Leiter der translationalen Immunologie) gemeinsam mit Kollegen fest, dass manche der von ihnen untersuchten Probanden mit Erdnussallergie eine erhöhte Toleranz gegenüber Erdnüssen aufwiesen – und zwar Monate nach Erhalt einer FMT von einem gesunden Spender ohne Lebensmittelallergien. Die Mediziner berichten darüber in einer aktuellen Ausgabe des Journals „Science Translational Medicine“.

„Diese wegweisende Studie hat als erste dargestellt, dass eine auf dem Mikrobiom basierende Therapie Lebensmittelallergien bei Menschen lindern kann“, fasst Rachid zusammen. „Zudem wurde aufgezeigt, wie Darmbakterien, deren Stoffwechselprodukte und das Immunsystem zusammenwirken und das Ansprechen auf die Behandlung beeinflussen. Nun sind größere Studien zur Stuhl- und Mikrobiota-Transplantation unerlässlich, um diese Ergebnisse zu bestätigen, die Patienten mit dem größten Nutzenpotenzial zu identifizieren und vorteilhafte Bakterien zu entdecken, die zu gezielten probiotischen Therapien gegen Lebensmittelallergien weiterentwickelt werden könnten.“

Patienten mit Lebensmittelallergie wünschen sich dauerhafte Veränderungen

Unter den häufigsten Auslösern von Lebensmittelallergien verursachen Erdnüsse und Schalenfrüchte die schwersten, lebensbedrohlichen allergischen Reaktionen. Bestimmte Antikörper-Medikamente oder eine Immuntherapie mit schrittweiser Exposition gegenüber geringen Mengen des Allergens können zwar die Toleranz gegenüber dem jeweiligen Lebensmittel erhöhen, doch kehren die allergischen Reaktionen oft bald nach Beendigung der Therapie zurück. Selbst bei vorschriftsmäßiger Anwendung kann es bei Patienten zu lebensbedrohlichen allergischen Reaktionen kommen – manchmal sogar als direkte Folge der Behandlung.

„Menschen mit Lebensmittelallergien wünschen sich ein Leben ohne ständige Angst und extreme Wachsamkeit“, verdeutlicht Rachid. „Sie wollen nicht jedes Mal auf der Hut vor potenziell gefährlichen Kontakten mit dem Allergen sein, wenn sie das Haus verlassen. Patienten wollen keine Therapien, die dauerhaft angewendet werden müssen, sondern suchen nach einer dauerhaften Veränderung des Krankheitsverlaufs oder einer Heilung.“

Verabreichung von Kapseln mit gefrorenem Spender-Stuhl

In früheren Arbeiten an einem Mausmodell hatte das Team um Chatila und Rachid bereits festgestellt, dass für Allergien anfällige Tiere, in deren Körper Stuhlproben von Babys mit Lebensmittelallergien übertragen wurden, einen anaphylaktischen Schock erlitten. Im Gegensatz dazu waren Mäuse, die Stuhlproben von gesunden Babys erhalten hatten, vor allergischen Reaktionen geschützt. In dieser Studie identifizierte das Team einige wenige Stämme „guter“ Bakterien aus dem Darm gesunder Kinder, die vor allergischen Reaktionen schützen.

Für die jüngste Studie nutzten Rachid und ihr Team Kapseln mit gefrorenem Stuhl, um diese nützlichen Bakterienstämme von Spendern mit gesundem Darmmikrobiom auf zehn junge Erwachsene mit schwerer Erdnussallergie zu übertragen, die bereits auf Spuren von Erdnüssen reagierten. Nach einer einmaligen Behandlung, bei der über einen Zeitraum von wenigen Stunden insgesamt 36 Kapseln eingenommen wurden, zeigten drei Teilnehmer bei einer Untersuchung vier Monate später eine Verbesserung: Sie vertrugen den Verzehr mehrerer Erdnüsse.

In der nächsten Studienphase nahmen die Probanden vor der Stuhltransplantation Antibiotika ein – man wollte untersuchen, ob sich die Spenderbakterien erfolgreicher ansiedeln würden, wenn sie nicht mit der körpereigenen Darmflora der Teilnehmer konkurrieren mussten. Drei der so präparierten fünf Teilnehmer zeigten eine verbesserte Erdnussverträglichkeit und konnten mehr als vier Erdnüsse verzehren, bevor eine Reaktion auftrat – ein Hinweis darauf, dass die Antibiotika die Effizienz der Mikrobiom-Übertragung tatsächlich steigerten.

Bei Ansprechen auf FMT erhöhte Gallensalz-Werte

Anschließend untersuchten die Wissenschaftler, auf welche Weise die FMT zur Verringerung von Lebensmittelallergien beitrugen. Bei der Analyse von Blutproben der Studienteilnehmer zeigte sich, dass diejenigen, die auf die Therapie ansprachen, erhöhte Werte an Gallensalzen aufwiesen – im Gegensatz zu den Teilnehmern, bei denen die Therapie keine Wirkung zeigte.

Gallensalze werden in der Leber produziert, in der Gallenblase gespeichert und in den Dünndarm abgegeben, wo sie Fette aufspalten und so deren Aufnahme erleichtern. Die nützlichen Bakterien aus den Stuhltransplantaten schienen Gallensalze effizienter verstoffwechseln zu können als die ursprünglichen Bakterien der allergischen Teilnehmer. In weiteren Experimenten stellte das Team fest, dass die nützlichen Bakterien durch den Abbau von Gallensalzen die Anzahl immunregulatorischer Zellen erhöhten, die vor allergischen Reaktionen schützen.

Weitere Untersuchungen laufen bereits

„Eine Lebensmittelallergie ist Ausdruck eines Versagens der oralen Toleranz – jenes Prozesses, durch den das Immunsystem des Darms lernt, Nahrungsmittel zu akzeptieren“, verdeutlicht Chatila. „Diese Studie zeigt, dass die richtigen Bakterien dazu beitragen können, diesen Prozess wiederherzustellen: Sie fördern über Gallensäure-Metaboliten jene Immunzellen, die für die Aufrechterhaltung der Toleranz sorgen. Wenn wir verstehen, wie die Bakterien bei Allergikern die Toleranz gegenüber Lebensmitteln wiederherstellen, können wir die Therapie optimieren und bessere Ergebnisse erzielen.“

Rachid leitet nun in Zusammenarbeit mit Dr. Alexander Khoruts von der University of Minnesota (USA) eine neue Studie, in deren Rahmen Jugendliche eine Therapie mittels Mikrobentransplantation erhalten. Bei diesem neueren Verfahren kommt eine gereinigte, konzentrierte Form von Mikroben zum Einsatz – im Gegensatz zu den „Stuhl-Kapseln“, die im heimischen Kühlschrank gelagert werden können. Die Patienten nehmen die Kapseln zu Hause unter ärztlicher Aufsicht ein und unterziehen sich anschließend Nahrungsmittelprovokationen, um Veränderungen ihrer Erdnusstoleranz zu überprüfen. Zudem leitet Rachid eine dritte Studie, in der die Wirkung einer Kombination aus dieser neueren, konzentrierten Formulierung und einer oralen Immuntherapie mit Erdnüssen untersucht wird.