Identifizierung eines Biomarkers für die Allergen-Immuntherapie
Die Allergen-Immuntherapie (AIT) ist die einzige krankheitsmodifizierende Behandlung für allergische Erkrankungen, doch ihre Mechanismen und Erfolgsfaktoren sind noch unzureichend definiert. Daran könnte sich jedoch bald etwas ändern, was unter anderem der Arbeit des EU-finanzierten Projekts PRE-BIT zuzuschreiben ist. „Indem wir aufdeckten, wie sich die B-Zellen-Immunität im Laufe der Therapie entwickelt, hofften wir, besser zu verstehen, wie adaptive Immunmechanismen die Langzeittoleranz vorantreiben“, sagt Projektkoordinatorin Lina Mayorga, Allergie-Forscherin am Hospital Regional Universitario de Málaga und am Institut IBIMA-Bionand. B-Zellen sind eine Art weißer Blutkörperchen, die im adaptiven Immunsystem eine Schlüsselrolle spielen, da sie Antikörper zur Bekämpfung von Infektionen erzeugen.
Identifizierung von B-Zellen-spezifischen Biomarkern
Im Rahmen von PRE-BIT, das über die Marie Skłodowska-Curie-Maßnahme(öffnet in neuem Fenster) unterstützt wurde, sollten B-Zellen-spezifische Biomarker ermittelt werden, die mit einer erfolgreichen Immuntherapie bei Hausstaubmilben-Allergie in Verbindung stehen. Konkret lag der Fokus auf der Charakterisierung von B-Zellen-Phänotypen, dem Isotypenwechsel (IgE, IgG2, IgG4) und dem Repertoire-Umbau während der Behandlung. Im Rahmen des Projekts kombinierten die Forschenden fortgeschrittene Immunphänotypisierung mit Transkriptomik, also der Untersuchung des gesamten RNS-Molekülbestands in einer Zelle. Zudem integrierte das Team longitudinale Patientenproben sowohl vor als auch nach der AIT. „Über diese Ansätze konnten wir verschiedene Untergruppen von B-Gedächtniszellen definieren, die mit der klinischen Reaktion und der Toleranzentwicklung in Zusammenhang stehen“, erklärt Carlos Aranda, ein für das Projekt verantwortlicher Postdoktorand.
Neue Einblicke in B-Zellen
Frühere Forschungen zeigten, wie Gedächtnis-B-Zellen während der Immuntherapie ihre Isotypen wechseln. Das Projekt PRE-BIT ging jedoch noch einen Schritt weiter. Es wurde nachgewiesen, dass diese Zellen während der AIT auch funktionelle und transkriptionelle Veränderungen hin zu einem regulatorischen IgG2/4-Phänotyp durchlaufen. „Dieses Ergebnis trägt dazu bei, die hochauflösende immunologische Profilerstellung mit klinischen Ergebnissen zu verknüpfen, und demonstriert, wie fortschrittliche Omiks die Toleranzmechanismen beim Menschen verdeutlichen können“, bemerkt Aranda.
Fortschritte in den Gebieten Allergie und Immunologie
Indem es die Entwicklung der B-Zellen-Immunität während der Therapie ans Tageslicht bringt, trägt PRE-BIT zu einem tieferen Verständnis der adaptiven Immunmechanismen bei, die für eine langfristige Toleranz verantwortlich sind. „Unsere Ergebnisse sind ein Fortschritt für die Gebiete Allergie und Immunologie, da sie Biomarker-Kandidaten für die Vorhersage der Wirksamkeit einer AIT sowie die Stratifizierung von Patienten liefern", so Mayorga abschließend. „Letztendlich wird unsere Forschung dazu beitragen, personalisiertere, wirksamere und sicherere Immuntherapien für Millionen von Allergiepatienten weltweit zu liefern.“ Mayorga und Aranda leiten nun gemeinsam eine Folgestudie, die herausfinden soll, ob ähnliche B-Zellen-Signaturen auch bei anderen allergischen Erkrankungen, wie zum Beispiel Nahrungsmittelallergien, eine Rolle spielen.