Fünf Genorte erhöhen Risiko auf Nahrungsmittel­allergie

Berlin – Nahrungsmittelallergien im Kindesalter treten familiär gehäuft auf. Eine genomweite Assoziationsstudie (GWAS) beschreibt in Nature Communications (2017; doi: 10.1038/s41467-017-01220-0) Varianten an fünf Genorten, die etwa 10 Prozent des erblichen Risikos erklären.

Zwischen 1 und 5 Prozent der Kinder in Europa leiden unter Nahrungsmittelallergien. In Deutschland sind Hühnerei, Kuhmilch und Erdnuss die häufigsten Auslöser. Typi­scher­weise kommt es kurz nach der Nahrungsaufnahme zu juckenden Hautausschlä­gen oder Gesichtsschwellungen. Aber auch unspezifische Beschwerden wie Durchfall oder Erbrechen können die Folge einer Nahrungsmittelallergie sein. Am meisten gefürchtet werden anaphylaktische Reaktionen mit schwerer Atemnot, die tödlich verlaufen können. 

Nahrungsmittelallergien treten familiär gehäuft auf. Zwillingsstudien schätzen den erblichen Anteil auf 80 Prozent. Frühere Untersuchungen hatten bereits eine Assozia­tion mit dem Protein Filaggrin und bei der Erdnussallergie auch mit dem HLA-Locus DQB1 gefunden. Filaggrin ist Bestandteil der Epidermis und der Schleimhaut von Mund und Speiseröhre. Mutationen im Filaggrin-Gen könnten die Barrierefunktion von Haut und Schleimhaut herabsetzen. Dies könnte eine erhöhte Allergiebereitschaft erklären. Der HLA-Locus DQB1 enthält Gene des Immunsystems. Varianten könnten dazu beitragen, dass harmlose Antigene als Allergen interpretiert werden.

Ein Team um Young-Ae Lee vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) in Berlin hat jetzt in einer GWAS nach weiteren Risikogenen gesucht. Mit 523 Fällen und 2.682 Kontrollen ist die Untersuchung relativ klein. Bei allen Kindern war die Diagnose jedoch mittels doppelblinden Provokationstests gestellt worden, was wesent­lich zuverlässiger ist als eine klinische Diagnose: 80 Prozent aller vermuteten Nahrungsmittelallergien lassen sich im doppelblinden Provokationstest nicht bestätigen.

Die genaue Diagnostik könnte sich gelohnt haben. Denn trotz der geringen Teil­nehmer­zahl wurden gleich fünf Genorte gefunden, wo verschiedene Einzelnukleotid-Polymorphismen (SNP) 10,2 Prozent der Heritabilität erklären (die in der Studie insgesamt deutlich geringer war als in den Zwillingsstudien).

Zunächst wurden die bekannten Assoziationen mit dem Filaggrin-Gen und dem HLA-Locus DQB1 bestätigt. Die Genvariante im Filaggrin-Gen erhöhte das Risiko auch bei Kindern, die nur an einer Nahrungsmittelallergie ohne begleitendem Ekzem erkrankt waren. Varianten im HLA-Locus DQB1 waren wie in früheren Studien nur mit einer Erdnussallergie assoziiert. Erdnussallergien gelten als besonders gefährlich. Im Unterschied zu Allergien gegen Kuhmilch und Hühnerei, die oft innerhalb weniger Jahre wieder verschwinden, bleiben sie lebenslang bestehen.

Eine weitere Assoziation bestand mit einer Region auf dem Chromosom 5q31.1. Dort ist die genetische Information für verschiedene Zytokine abgelegt, die bei Immun­reaktionen eine Rolle spielen. Die Region war in früheren Untersuchungen mit anderen immunvermittelten Erkrankungen wie Morbus Crohn, Psoriasis und Ekzemen assoziiert. Die Forscher können wie bei dem Filaggrin-Gen nachweisen, dass die Assoziation mit einer Nahrungsmittelallergie auch bei Kindern ohne Hautbeteiligung besteht.

Ähnliche Überschneidungen gibt es in der Region C11orf30/LRRC32 auf dem Chromo­som 11q13.5. Die dort codierten Gene werden mit Allergien und Atopien in Verbindung gebracht. Lee gelang es nicht, einen unabhängigen Einfluss auf die Nahrungsmittel­allergie nachzuweisen, er erscheint aber plausibel zu sein. 

Als spezifischen Genort für Nahrungsmittelallergien identifizierten die Forscher den SERPINB-Gencluster auf dem Chromosom 18q21.3. Dort befindet sich die Geninforma­tion für zehn Serinproteasehemmer. Die Gene dieser Gruppe werden vor allem in der Haut sowie in der Schleimhaut der Speiseröhre exprimiert. Die Wissenschaftler vermu­ten daher, dass sie dort für die epitheliale Barrierefunktion von Bedeutung sind. 

Lee hofft jetzt, dass die Studie zu einer Ausgangsbasis für die Entwicklung besserer diagnostischer Tests für Nahrungsmittelallergien und für die weitere Erforschung ihrer ursächlichen Mechanismen und möglicher Therapien wird.

rme