Umweltexposition in der Kindheit und dessen schützende Rolle vor respiratorischen Allergien: Untersuchung von molekularen Mechanismen in einer longitudinalen Geburtskohorte bis in die Adoleszenz

• Antragstellerin: Professorin Dr. Bianca Schaub
• Fachliche Zuordnung: Kinder- und Jugendmedizin
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 578242799

PASTURE ist eine multinationale 5 Länder umfassende Geburtskohorte in Europa mit dem Ziel den Einfluss des bäuerlichen Umfelds auf die Entstehung und Persistenz von allergischen Erkrankungen (mit Fokus auf Asthma und allergischer Rhinitis) bis in die Adoleszenz (16 Jahre) zu untersuchen. Im Rahmen dieser Studie konnte bereits gezeigt werden, dass das Aufwachsen auf einem Bauernhof den bisher stärksten identifizierten protektiven Umweltfaktor weltweit darstellt, der das Risiko für Allergien im Kindesalter signifikant reduziert. Im Rahmen dieses Antrags soll im ersten Ziel nun untersucht werden, ob der Schutz, der im frühen Kindesalter beschrieben ist, auch in der Adoleszenz weiterhin vorliegt. Dies ist für spätere Public Health Maßnahmen der Prävention ganz entscheidend, da hierbei eine große Population von Kindheit bis in die Adoleszenz betroffen ist. Im zweiten Ziel wollen wir zugrunde liegende molekulare Endotypen identifizieren, die für die Entstehung allergischer Erkrankungen und deren Fortbestehen bis ins Jugendalter (mit Schwerpunkt auf Asthma/Heuschnupfen) im Kontext schützender Umwelteinflüsse relevant sind. Dies wird mittels zentraler, hochmoderner Hochdurchsatzanalysen untersucht. Dazu gehört die Untersuchung molekularer Muster im Zusammenhang mit schützenden Umweltfaktoren, Krankheitsbeginn und -persistenz, insbesondere mittels RNA-Sequenzierung, Metabolomik und Proteomik. Darüber hinaus werden Antikörperspiegel gegen zentrale Pathogene und LPS untersucht sowie regulatorische Marker und inflammatorische Zytokine gemessen. Diese Multi-Omics Analysen werden mithilfe eines multidimensionalen Ansatzes mit Antikörperdaten in Endotypen integriert. Im dritten Ziel werden wir zentrale Mechanismen der umweltbedingten Immunregulation bis zur Adoleszenz funktionell entschlüsseln. Dazu gehört die Identifizierung zellulärer Muster auf Einzelzellebene zum Schutz vor Allergien im Jugendalter (16 Jahren) mit modernster Technologie (Massenzytometrie, CyTOF und CITE-Sequenzierung). Darüber hinaus wird der Einfluss einer „trainierten Immunität“ (trained immunity) auf die Entwicklung von respiratorischen Allergien untersucht und die adaptive Immunität nach Stimulation mit Staub vom Bauernhof mit Schwerpunkt auf T- und B-Zellen analysiert. Die Erweiterung der PASTURE-Analysen zur Untersuchung des Schutzes vor Atemwegsallergien zu Beginn und während der Persistenz der Erkrankung im Jugendalter ist von entscheidender Bedeutung. Dies ermöglicht es, die Mechanismen des weltweit stärksten Schutzes gegen Allergische Erkrankungen mittelfristig in einen gesundheitspolitischen Präventionsansatz zu übertragen. Nur durch ein umfassendes und tiefgreifendes Verständnis der komplexen Mechanismen können sichere Präventionsstrategien entwickelt werden, die den Beginn und das Fortbestehen der Erkrankung bis ins Jugendalter erfassen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Schweiz
• Partnerorganisation: Schweizerischer Nationalfonds (SNF)
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Dr. Remo Frei, Ph.D.; Professorin Dr. Caroline Roduit, Ph.D.