Gefährliches Duo - Ultrafeine Partikel verstärken allergische Reaktionen

11.04.2006

Die Exposition mit ultrafeinen Partikeln führt bei allergisch Sensibilisierten zu einer Verstärkung des allergischen Entzündungsgeschehens. Aber - auf die Reihenfolge kommt es an: Dieser Zusammenhang zeigt sich vor allem dann, wenn die Partikelbelastung bereits vor dem Kontakt mit dem Allergen erfolgt. Wissenschaftler am GSF-Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit leiten diese Erkenntnisse aus einer neuen Studie am Mausmodell ab. Sie liefern damit einen weiteren wichtigen Baustein bei der Suche nach möglichen Zusammenhängen zwischen der Belastung mit Umweltschadstoffen und dem Auftreten von Allergien.

Aus epidemiologischen Studien weiß man es seit längerem - die Exposition mit Feinstaub führt zu einer Verschlimmerung allergisch bedingter asthmatischer Reaktionen. Welche Rolle ultrafeine Partikel bei diesem Geschehen spielen, wollten Dr. Francesca Alessandrini und ihre Kollegen aus der Klinischen Kooperationsgruppe Umweltdermatologie und Allergologie (UDA) der GSF genauer untersuchen. "Unsere Vermutung war", erklärt Alessandrini, "dass besonders die ultrafeinen Kohlenstoffpartikel, wie sie im Dieselruß enthalten sind, einen verstärkenden Effekt auf allergisch bedingte Atemwegsreaktionen haben". Die Untersuchungen erfolgten in enger Zusammenarbeit mit Kollegen aus dem GSF-Institut für Inhalationsbiologie, deren langjährige Expertise in die Studie einfloss.

Sensibilisierte Mäuse inhalierten in unterschiedlichen Zeitabständen vor und nach Allergenexposition verschiedene Konzentrationen an ultrafeinen Kohlenstoffpartikeln. Im Anschluss dokumentierten die Wissenschaftler das allergische Entzündungsgeschehen während verschiedener Zeitpunkte nach der Allergenexposition. Dafür registrierten sie mittels bronchoalveolärer Lavage die Gehalte an den Zytokinen IL-4, IL-5 und IL-13 sowie Gesamtprotein und verglichen die Werte mit der unbelasteten Kontrollgruppe.

Die Ergebnisse waren eindeutig: Eine Exposition mit ultrafeinen Kohlenstoffpartikeln 24 Stunden vor der Allergenexposition führte zu einem signifikanten Anstieg der Entzündungsmarker gegenüber den Kontrolltieren. Auch waren die Effekte klar dosis- und zeitabhängig und sogar dann noch nachweisbar, wenn die Partikel bereits vier Tage vor der Allergenexposition inhaliert wurden. Sie gingen ebenfalls einher mit einer erhöhten Schleimproduktion und verstärkter Reagibilität der Atemwege. In der umgekehrten Reihenfolge - Partikelinhalation nach Allergenexposition - ließen sich dagegen nur mäßige Effekte beobachten.

Originalveröffentlichung: F. Alessandrini, H. Schulz, S. Takenaka, B. Lentner, E. Karg, H. Behrendt, T. Jakob; "Effects of Ultrafine Carbon Particle Inhalation on Allergic Inflammation of the Lung"; The Journal of Allergy and Clinical Immunology 2006.

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