Bifidobakterium longum mildert Symptome von Lebensmittelallergien

Eine Lebensmittelallergie kann eine schwerwiegende Erkrankung darstellen. Meist wird den Patienten der Verzicht auf das entsprechende Nahrungsmittel empfohlen. Seit einigen Jahren werden jedoch auch alternative Methoden erforscht und angewendet. Neben der oralen Toleranzinduktion scheinen insbesondere Probiotika vielversprechend zu sein. Für diese Mikroorganismen ist aus früheren Studien bereits bekannt, dass sie das Immunsystem des Wirts beeinflussen und allergische Reaktionen unterdrücken können. Die Interaktion funktioniert laut der Wissenschaftler mittels extrazellulärer Vesikel, die von den Mikroorganismen ausgeschüttet werden. Forscher aus Südkorea haben nun untersucht, welchen Effekt die zwei Bakterienstämme Bifidobakterium longum und Enterococcus faecalis auf eine Lebensmittelallergie ausüben.

Für ihre Studie wählten die Wissenschaftler ein Mausmodell. Bifidobakterium longum und Enterococcus faecalis wurden, als Bestandteile einer gesunden Darmflora, aus den Fäzes gesunder Säuglinge isoliert und Mäusen oral zugeführt. Die Bakterien wurden im Mäusekot erfasst und die isolierten extrazellulären Vesikel analysiert. Mittels Injektion bzw. oraler Verabreichung von Ovalbumin wurde bei den Versuchstieren die Immunreaktion einer Lebensmittelallergie hervorgerufen. Aus dem Mäusedarm wurden die Mastzellen nummerisch und Zellen, in denen ein programmierter Zelltod (Apoptose) induziert wurde, mittels spezifischer Antikörper erfasst. Zudem wurden die Antikörper in den Darmzellen untersucht.

In den Versuchen zeigte sich, dass verabreichte Bifidobakterien das Auftreten von Durchfall signifikant vermindern und verzögern konnten. Diese Wirkung blieb bei dem Bakterium Enterococcus faecalis jedoch aus. In der Analyse der Darmzellen fanden die Forscher eine signifikant reduzierte Anzahl von Mastzellen unter der Bifidobakterium-Gabe. Die Ovalbumin-spezifischen IgE-Antikörper, die normalerweise für die Ausschüttung der Mastzellen verantwortlich sind, waren nicht vermindert. Die Forscher vermuteten eine selektive Ausschaltung der Mastzellen. In darauf aufbauenden Versuchen konnte beobachtet werden, dass die extrazellulären Vesikel der Bifidobakterien Mastzellen spezifisch binden und abtöten können. Dieser Mechanismus war bei isolierten extrazellulären Vesikeln noch effizienter. Die Forscher sehen dabei einen direkten Zusammenhang zwischen den extrazellulären Vesikeln und dem Zelltod der Mastzellen. Eine weitere Versuchsreihe konnte den Mechanismus weiter spezifizieren. Das Ergebnis: Ein spezifischer Proteintyp (ESBP) der extrazellulären Vesikeln verursachte den Zelltod der Mastzellen und verminderte damit die Allergiesymptome. Eine Minderung anderer immunologischer Zelltypen wurde nicht beobachtet.

Die Wissenschaftler schlussfolgern aus ihren Versuchen, dass Bifidobakterium longum die Symptome einer Lebensmittelallergie anhand der Reduzierung von Mastzellen mildern könnte. Als Besonderheit hat dieser Mechanismus keinen Einfluss auf das intestinale Immunsystem. Weitere Forschungen sind nun nötig, um insbesondere eine mögliche Anwendung der ESBP-Proteinen als Medikament gegen Lebensmittelallergien zu ergründen.

Quelle:
Kim JH, Jeun EJ, Hong CP, Kim SH, Jang MS, Lee EJ, Moon SJ, Yun CH, Im SH, Jeong SG, Park BY, Kim KT, Seoh JY, Kim YK, Oh SJ, Ham JS, Yang BG, Jang MH. Extracellular vesicle-derived protein from Bifidobacterium longum alleviates food allergy through mast cell suppression. J Allergy Clin Immunol. 2016 Feb;137(2):507-516.e8. doi: 10.1016/j.jaci.2015.08.016. Epub 2015 Oct 1.