Das Birkenpollenallergen-enthaltende Fusionsprotein rFlaA:Betv1 führt zur Differenzierung der B-Zellen der regulatorischen Zellen. Diese produzieren Antikörper und Interleukine, die allergischen Reaktionen entgegenwirken. Bisherige AITs nutzen ein Gemisch aus nicht einheitlichen Allergenen und Wirkverstärkern (Adjuvantien). Zwar gibt es für einige Allergene bereits etablierte erfolgreiche allergenspezifische Immuntherapien, für viele Allergene sind jedoch noch keine AIT etabliert. Als vielversprechende Kandidaten für die AIT gelten Allergen-Adjuvans-Fusionsproteine. Das im Paul-Ehrlich-Institut entwickelte Fusionsprotein rFlaA:Betv1 setzt sich aus dem Birkenpollen-Antigen Bet v 1 und dem als Adjuvans dienenden Flagellenprotein rFlaA eines Bakteriums (Listeria monocytogenes) zusammen. Im Tiermodell ließ sich mit dem Fusionsprotein die Entwicklung einer Birkenpollen-Allergie verhindern. Der Wirkmechanismus ist jedoch noch nicht vollständig geklärt.

In früheren Arbeiten hatte die Arbeitsgruppe bereits gezeigt, dass das Fusionsprotein rFlaA:Betv1 im Gegensatz zu einer Mischung aus beiden Einzelproteinen zu einer erhöhten Ausschüttung des Botenstoffs Interleukin 10 (IL-10) führt. IL-10 hemmt die allergenspezifische, überschießende Reaktion von Typ2-T-Helferzellen. Außerdem scheint das Hervorrufen von allergenspezifischen regulatorischen T-Zellen und IgG-Antikörper eine wichtige Rolle bei der Regulierung von Allergien zu spielen.

‍

Modell für weitere Immuntherapeutika

Die vorliegende Studie hatte zum Ziel, weitere Erkenntnisse zum immunmodulierenden Einfluss von rFlaA:Betv1 auf Immunzellen des Körpers zu gewinnen. Im Fokus standen diesmal die B-Zellen des Immunsystems. Hierzu wurden undifferenzierte B-Zellen von Mäusen und Menschen in vitro untersucht. Das Fusionsprotein löste eine mTOR- und MyD88-abhängige Differenzierung der B-Zellen aus. Das bedeutet, dass mTOR, ein zentrales regulierendes Protein im Zellstoffwechsel, und das MyD88-Protein, das der Weiterleitung von Signalen innerhalb der Immunzellen dient, in den Wirkmechanismus eingebunden sind. Die differenzierten B-Zellen entwickelten in Folge regulatorische Fähigkeiten: Sie vermittelten die Freisetzung von IL-10- und IL-6, eine antigenbindende Antikörperproduktion und immunhemmende Eigenschaften.

Die Forschungsergebnisse legen nahe, dass die allergieunterdrückende Wirkung von Flagellin-Fusionsproteinen zum Teil auf ihrer Fähigkeit beruht, die Differenzierung funktioneller regulatorischer B-Zellen auszulösen. Diese und frühere Befunde machen Flagellin:Allergen-Fusionsproteine zu hochinteressanten therapeutischen Kandidaten für künftige AIT-Ansätze und könnte als Modell für die Entwicklung weiterer allergenspezifischer Immuntherapeutika dienen.