Asthma bronchiale und Allergische Erkrankungen

Im Bereich der Asthma- und Allergieforschung war es durch die COVID-19 Pandemie zu massiven Verzögerungen und Veränderungen im Forschungsprogramm gekommen. 2022 und 2023 war es daher nötig, mit Ende der Pandemie eine ganze Reihe von Forschungsprogrammen, die von unterschiedlichen Trägern gefördert wurden, neu zu adjustieren.

Mit dem Themen Schwerpunkt Asthma bronchiale und Allergien beschäftigten sich im Berichtszeitraum vor allem unsere Projekte SPPA und PERMEABLE (beide gefördert durch das European Research Council) sowie CHAMP und NAMIBIO (beide gefördert durch das BMBF).

Studien zu Asthma bronchiale

PERMEABLE

Dieses Projekt beschäftigte sich mit dem Zugang und der Nutzung von Biologika bei Asthma bronchiale auf der europäischen Ebene. Im Regensburger Teilprojekt dieses europäischen Projekts, das vom ERC gefördert wurde, war bereits in der ersten Phase eine europaweite Erhebung zum Einsatz von Biologika in der Pädiatrie durchgeführt worden. 2022 und 2023 beschäftigen wir uns vor allem damit, Algorithmen zu entwickeln, um die Auswahl von Biologika bei Kindern anhand der veröffentlichten Daten zu systematisieren. Die Testung dieser Algorithmen, ebenso die eigentlich geplante Sammlung einer Kohorte von Kindern mit Biologika Nutzung war durch die Pandemie massiv gestört, so dass es zu Verzögerungen bei den Ergebnissen kam. Mittlerweile sind die Algorithmen in Kooperation mit der Magana GmbH entwickelt und einsatzbereit. Weiterhin wurde in dem Projekt ein genetisches Test-Panel entwickelt, um genetische Determinanten testen zu können, die für das Ansprechen auf bestimmte Biologika von Bedeutung sein könnten.

Publikationen in Vorbereitung

CHAMP

Auch dieses Projekt war massiv durch die COVID-19 Pandemie betroffen, sodass die eigentlich geplante Sammlung vom Patienten mit schwerem Asthma bronchiale mehrmals verzögert wurde und im Endeffekt eingestellt werden musste. Stattdessen wurden bereits in der Arbeitsgruppe vorhandene Kohorten aufgearbeitet, Proben extrahiert und mit dem Einsatz von Omis- Technologien analysiert. 2022 stand dabei vor allem die Proben-Vorbereitung und Datenaufarbeitung im Vordergrund, 2023 wurden die Analysen in Kooperation mit unserem Partner am UKSH Kiel durchgeführt und erste Auswertung von Ergebnissen durchgeführt. Erste gemeinsame Publikationen der Daten im Konsortium sind angelaufen und weitere Publikationen in Vorbereitung.

Publikationen

Eckert JK, Kahle J, Böck A, Zeber K, Urner K, Greiner W, Kreimeier S, Beyer K, Dobbertin-Welsch J, Hamelmann E, Gellhaus I, Schorlemer C, Kabesch M, Kheiroddin P, von Mutius E, Depner M, Walter D, Hansen G, DeStefano S, Schnadt S, Schaub B; CHAMP Consortium. CHildhood Allergy and tolerance: Biomarkers and Predictors (CHAMP) and quality of life. Pediatr Allergy Immunol. 2022 Jan;33(1):e13652.

SPPA

In diesem Projekt standen 2022 und 2023 bereits die Auswertungen der zuvor erhobenen Daten im Mittelpunkt. Zusammen mit den Partnern im Konsortium konnten mehrere wichtige Fragen in Bezug auf schweres Asthma bei Kindern und Jugendlichen beantwortet und publiziert werden.

Publikationen

Martin-Almeida M, Perez-Garcia J, Herrera-Luis E, Rosa-Baez C, Gorenjak M, Neerincx AH, Sardón-Prado O, Toncheva AA, Harner S, Wolff C, Brandstetter S, Valletta E, Abdel-Aziz MI, Hashimoto S, Berce V, Corcuera-Elosegui P, Korta-Murua J, Buntrock-Döpke H, Vijverberg SJH, Verster JC, Kerssemakers N, Hedman AM, Almqvist C, Villar J, Kraneveld AD, Potočnik U, Kabesch M, Zee AHM, Pino- Yanes M, On Behalf Of The SysPharmPediA Consortium. Epigenome-Wide Association Studies of the Fractional Exhaled Nitric Oxide and Bronchodilator Drug Response in Moderate-to-Severe Pediatric Asthma. Biomedicines. 2023 Feb 23;11(3):676.

Blankestijn JM, Lopez-Rincon A, Neerincx AH, Vijverberg SJH, Hashimoto S,Gorenjak M, Sardón Prado O, Corcuera-Elosegui P, Korta-Murua J, Pino-Yanes M, Potočnik U, Bang C, Franke A, Wolff C, Brandstetter S, Toncheva AA, Kheiroddin P, Harner S, Kabesch M, Kraneveld AD, Abdel-Aziz MI, Maitland-van der Zee AH; SysPharmPediA Consortium. Classifying asthma control using salivary and fecal bacterial microbiome in children with moderate-to-severe asthma. Pediatr Allergy Immunol. 2023 Feb;34(2):e13919.

Alizadeh Bahmani AH, Slob EMA, Bloemsma LD, Brandstetter S, Corcuera-Elosegui P, Gorenjak M, Harner S, Hashimoto S, Hedman AM, Kabesch M, Koppelman GH, Korta-Murua J, Kraneveld AD, Neerincx AH, Pijnenburg MW, Pino-Yanes M, Potočnik U, Sardón-Prado O, Vijverberg SJH, Wolff C, Abdel-Aziz MI, Maitland-van der Zee AH; SysPharmPediA consortium. Medication use in uncontrolled pediatric asthma: Results from the SysPharmPediA study. Eur J Pharm Sci. 2023 Feb 1;181:106360.

Herrera-Luis E, Ortega VE, Ampleford EJ, Sio YY, Granell R, de Roos E, Terzikhan N, Vergara EE, Hernandez-Pacheco N, Perez-Garcia J, Martin-Gonzalez E, Lorenzo-Diaz F, Hashimoto S, Brinkman P; U-BIOPRED Study Group; Jorgensen AL, Yan Q, Forno E, Vijverberg SJ, Lethem R, Espuela-Ortiz A, Gorenjak M, Eng C, González-Pérez R, Hernández-Pérez JM, Poza-Guedes P, Sardón O, Corcuera P, Hawkins GA, Marsico A, Bahmer T, Rabe KF, Hansen G, Kopp MV, Rios R, Cruz MJ, González-Barcala FJ, Olaguibel JM, Plaza V, Quirce S, Canino G, Cloutier M, Del Pozo V, Rodriguez-Santana JR, Korta-Murua J, Villar J, Potočnik U, Figueiredo C, Kabesch M, Mukhopadhyay S, Pirmohamed M, Hawcutt DB, Melén E, Palmer CN, Turner S, Maitland-van der Zee AH, von Mutius E, Celedón JC, Brusselle G, Chew FT, Bleecker E, Meyers D, Burchard EG, Pino-Yanes M. Multi-ancestry genome-wide association study of asthma exacerbations. Pediatr Allergy Immunol. 2022 Jun;33(6):e13802.

Weitere Studien zu Asthma bronchiale in bereits lange bestehenden Kooperationen

In unseren langjährigen Kooperationen mit Partner von der LMU München, dem Berlin Institute of Health/Charité haben wir uns weiter mit Fragestellung zur Rolle von epigenetischen Modifikationen bei der Asthmaentstehung und dem Einfluss des Mikrobioms auf Asthma bronchiale (und allergische Rhinitis) beschäftigt und uns hier mangels eigener personeller Laborausstattung, vor allem auf Zuarbeit und Auswertungen konzentriert.

Publikationen

Thürmann L, Klös M, Mackowiak SD, Bieg M, Bauer T, Ishaque N, Messingschlager M, Herrmann C, Röder S, Bauer M, Schäuble S, Faessler E, Hahn U, Weichenhan D, Mücke O, Plass C, Borte M, von Mutius E, Stangl GI, Lauener R, Karvonen AM, Divaret-Chauveau A, Riedler J, Heinrich J, Standl M, von Berg A, Schaaf B, Herberth G, Kabesch M, Eils R, Trump S, Lehmann I. Global hypomethylation in childhood asthma identified by genome-wide DNA-methylation sequencing preferentially affects enhancer regions. Allergy. 2023 Jun;78(6):1489-1506.

Divaret-Chauveau A, Mauny F, Hose A, Depner M, Dalphin ML, Kaulek V, Barnig C, Schaub B, Schmausser-Hechfellner E, Renz H, Riedler J, Pekkanen J, Karvonen AM, Täubel M, Lauener R, Roduit C, Vuitton DA, von Mutius E, Demoulin-Alexikova S; PASTURE study group. Trajectories of cough without a cold in early childhood and associations with atopic diseases. Clin Exp Allergy. 2023 Apr;53(4):429-442.

Pechlivanis S, Depner M, Kirjavainen PV, Roduit C, Täubel M, Frei R, Skevaki C, Hose A, Barnig C, Schmausser-Hechfellner E, Ege MJ, Schaub B, Divaret-Chauveau A, Lauener R, Karvonen AM, Pekkanen J, Riedler J, Illi S, von Mutius E; PASTURE Study Group. Continuous Rather Than Solely Early Farm Exposure Protects From Hay Fever Development. J Allergy Clin Immunol Pract. 2023 Feb;11(2):591-601. doi: 10.1016/j.jaip.2022.10.035.

Illi S, Depner M, Pfefferle PI, Renz H, Roduit C, Taft DH, Kalanetra KM, Mills DA, Farquharson FM, Louis P, Schmausser-Hechfellner E, Divaret-Chauveau A, Lauener R, Karvonen AM, Pekkanen J, Kirjavainen PV, Roponen M, Riedler J, Kabesch M, Schaub B, von Mutius E; PASTURE Study Group. Immune Responsiveness to LPS Determines Risk of Childhood Wheeze and Asthma in 17q21 Risk Allele Carriers. Am J Respir Crit Care Med. 2022 Mar 15;205(6):641-650.

Studien zu Nahrungsmittelallergie

NAMIBIO

Das zentrale Forschungsprojekt unserer Abteilung im Bereich der Nahrungsmittelallergien ist das NAMIBIO Projekt, in dem wir mit einer Reihe von nationalen Partnern, Vorhersagemodelle und Biomarker für das Entstehen von Nahrungsmittelallergien im Säuglingsalter identifizieren wollen. 2022 und 2023 war vor allem die Aufarbeitung der Datensätze aus den unterschiedlichen, im Konsortium verfügbaren Kohorten, und die Etablierung von Algorithmen und KI Werkzeugen für die Prädiktion im Mittelpunkt der Tätigkeiten gestanden. Dies führte zu ersten Publikationen aus damit verknüpften Doktorarbeiten. In einem Übersichtsartikel setzen wir uns auch kritisch mit den 2022 überarbeiteten Leitlinien zur Prävention von Nahrungsmittelallergien auseinander.

Publikationen

Peng Z, Apfelbacher C, Brandstetter S, Eils R, Kabesch M, Lehmann I, Trump S, Wellmann S, Genuneit J; NAMIBIO App Consortium. Directed acyclic graph for epidemiological studies in childhood food allergy: Construction, user's guide, and application. Allergy. 2024 Jan 17.

Pawellek M, Köninger A, Melter M, Kabesch M, Apfelbacher C, Brandstetter S; KUNO-Kids study group. Early childhood allergy prevention behaviors: Trends in Germany from 2015 to 2020. Pediatr Allergy Immunol. 2023 Apr;34(4):e13948.

Röhrl DV, Brandstetter S, Siziba LP, Rothenbacher D, Gaertner VD, Harner S, Köninger A, Apfelbacher C, Melter M, Genuneit J, Kabesch M; KUNO Kids Study Group. Food allergy in infants assessed in two German birth cohorts 10 years after the EuroPrevall Study. Pediatr Allergy Immunol. 2022 Jan;33(1):e13689.

Björkander S, Merid SK, Brodin D, Brandström J, Fagerström-Billai F, van der Heiden M, Konradsen JR, Kabesch M, van Drunen CM, Golebski K, Maitland-van der Zee AH, Potočnik U, Vijverberg SJH, Nopp A, Nilsson C, Melén E. Transcriptome changes during peanut oral immunotherapy and omalizumab treatment. Pediatr Allergy Immunol. 2022 Jan;33(1):e13682.

Harner S, Kabesch M. Allergieprävention durch Ernährung Monatsschrift Kinderheilkunde 2022 May;170 (6) 513-519

Studien zur atopischen Dermatitis

Bei der AD lag unser Forschungsschwerpunkt beim Erkennung des frühen Auftretens einer AD und der primären Prävention der Erkrankung. Nachdem wir bereits vor der COVID-19 Pandemie an einer Studie zur primären Prävention der AD teilgenommen hatten, waren wir 2022 und besonders 2023 maßgeblich in die Rekrutierung von Patienten für das MOPAD Projekt involviert. Da wird versucht, durch eine frühe Stärkung der Hautbarrierefunktion das Auftreten einer AD zu verhindern oder zu mindestens hinauszuzögern. Erste Zwischenergebnisse aus der Vorläufer-Studie konnten im Berichtszeitraum ausgewertet und publiziert werden.

Publikationen

Fonfara M, Hartmann J, Stölzl D, Sander N, Harder I, Rodriguez E, Hübenthal M, Mazur C, Kerzel S, Kabesch M, Schmitt J, Emmert H, Suhrkamp I, Weidinger S. Stratum corneum and microbial biomarkers precede and characterize childhood atopic dermatitis. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2024 Feb 29.

Harder I, Stölzl D, Sander N, Hartmann J, Rodriguez E, Mazur C, Kerzel S, Kabesch M, Küster D, Schmitt J, Fölster-Holst R, Gerdes S, Emmert H, Weidinger S. Effects of Early Emollient Use in Children at High Risk of Atopic Dermatitis: A German Pilot Study. Acta Derm Venereol. 2023 May 29;103:adv5671.