29.05.2023
Bei Patient:innen mit allergischem Asthma kann ein Mangel an Vitamin D3 zu einer Verschlechterung der Symptome führen. FAU-Forschende entschlüsseln, wie das Vitamin die ImmunabwehrImmunabwehr
Das körpereigene Abwehrsystem besteht aus drei Funktionskreisen:
(1) Knochenmark als Bildungsort für Immunzellen.
(2) Verschiedene zentrale Immunorgane wie Thymus (Prägung von T-Lymphozyten) und darmnahe Lymphorgane (für die Prägung von B-Lymphozyten).
(3) Sekundäre Lymphorgane wie Milz, Lymphknoten und Mandeln (Tonsillen).
Man unterscheidet die so genannte humorale Abwehr (über die Körperflüssigkeiten mit darin enthaltenen Antikörpern und Faktoren aus dem so genannten Komplementsystem) und die zellvermittelte Abwehr (mit B- und T-Zellen, Makrophagen, Antigen-präsentierenden Zellen, Granulozyten u.a.).
positiv beeinflusst.
Ein Mangel an Vitamin D3 kann unter anderem bei Menschen mit allergischem Asthma zu schwereren Symptomen führen – so weit, so aus Studien bekannt. Doch wie genau dieses Vitamin die zelluläre Entzündungsreaktion des Körpers beeinflusst, ist bislang nicht vollständig aufgeklärt.
Ein Forschungsteam der Molekularen PneumologiePneumologie
Die Atemwegs- und Lungenheilkunde (Pneumologie) ist ein Teilgebiet der Inneren Medizin, das sich mit der Vorbeugung, Erkennung und fachärztlichen Behandlung von Krankheiten der Lunge, der Bronchien, des Mediastinums (Mittelfell) und der Pleura (Rippen- und Lungenfell) befasst.
des Uniklinikums Erlangen der FAU zeigte nun erstmals, wie die Einnahme von Vitamin D3 die zelluläre Entzündungsreaktion bei allergischem Asthma verändert und die Asthma-Symptomatik verbessern kann.
Die Doktorandin Janina Grund und die Mitglieder der Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Dr. Susetta Finotto aus der Molekular-Pneumologischen Abteilung haben dafür die klinische Ausprägung des Asthmas von betroffenen Vorschulkindern und Erwachsenen im Kontext des Vitamin-D3-Blutspiegels und der nahrungsergänzenden Vitamin-D3-Einnahme untersucht.
Dabei fand das Forschungsteam heraus, dass Kinder und Erwachsene mit einer nahrungsergänzenden Vitamin-D3-Einnahme eine geringer ausgeprägte Asthma-Symptomatik und einen geringeren Asthma-Schweregrad aufweisen sowie weniger steroidhaltige Medikamente zur Inhalation benötigen. In bestimmten Zellen aus dem Blut fanden die Wissenschaftler/-innen bei Personen mit einem höheren Vitamin-D3-Spiegel zudem vermehrt das Protein Blimp-1, das die Immunantwort von T-Helferzellen steuert. T-Helferzellen sind weiße Blutkörperchen, die dazu beitragen, andere Immunzellen zu aktivieren, wenn der Körper von Viren oder Bakterien befallen wird. Gleichzeitig helfen sie, eigenes Gewebe zu tolerieren, Entzündungen zu verhindern oder diese einzudämmen.
Um den Mechanismus besser zu verstehen, untersuchte Janina Grund an Mäusen genauer, wie sich die Gabe von Vitamin D3 auf die Immunantwort auswirkt. Auch hier führte das Vitamin dazu, dass das Asthma weniger schwer ausgeprägt war.
Zudem fand sie weniger allergiefördernde AntikörperAntikörper
Antikörper werden auch Immunglobuline (Ig) genannt und sind Eiweißstoffe (Glykoproteine), die der menschliche Körper nach Kontakt mit einem Fremdstoff (Antigen) bildet. Diese Antikörper können dann gezielt (in der sogenannten Antigen-Antikörper-Reaktion) an die Antigene binden. Die so entstehenden Immunkomplexe werden dann unschädlich gemacht. Erhöhte Ig-Mengen weisen allgemein auf eine gesteigerte Immunabwehr hin, wie sie bei akuten oder chronischen Infektionskrankheiten (allergischen und parasitären Krankheiten) häufig auftritt. Man unterteilt die Immunglobuline in vier verschiedene Klassen (Ig A, Ig E, Ig G und Ig M). Je nachdem welcher Typ vermehrt vorliegt, erlaubt dies Rückschlüsse auf die vorliegende Krankheit.
(IgE), die für bestimmte allergische Erkrankungen wie Heuschnupfen, Asthma oder Neurodermitis verantwortlich sind. Zusätzliches Vitamin D3 führte sogar dazu, dass das Immunsystem anti-entzündlich reagierte und zwar mit dem Botenstoff IL-10 sowie mit Zellen, die Blimp-1 bilden.
Interessanterweise wies die Arbeitsgruppe auch erstmals einen Effekt des Vitamins auf langlebige Gedächtnis-T-ZellenT-Zellen
T-Lymphozyten oder T-Zellen kommen hauptsächlich in der Lymphflüssigkeit vor und reifen im Thymus (daher das T) heran. Sie sorgen (wie die B-Lymphozyten auch) für die Immunabwehr und sind sogenannte „immunkompetente Zellen", weil sie die Fähigkeit besitzen, diejenigen Fremdstoffe (bzw. deren Antigene), mit denen sie in Kontakt kommen, individuell zu erkennen und speziell zu bekämpfen.
nach, welche die langfristige Immunantwort bei Asthma maßgeblich beeinflussen.
Damit zeigte das Forschungsteam, dass die zusätzliche Vitamin-D3-Einnahme für Asthma-Patient:innen einen positiven Effekt hat und wie wichtig es für sie ist, ausreichend damit versorgt zu sein. Konkrete Therapieempfehlungen lassen sich aus diesen grundlegenden Untersuchungen nur begrenzt ableiten – Betroffene sollten sich daher bei Fragen immer an ihre Arztpraxis wenden.
Quelle: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg