Luftverschmutzung macht Ambrosia-Pollen aggressiver

MÜNCHEN. Pollen des Beifußblättrigen Traubenkrauts (Ambrosia artemisiifolia) weisen gesteigerte Allergenmengen auf, wenn die Pflanze Abgasen mit Stickstoffdioxid (NO₂,) ausgesetzt wird, berichtet das Helmholtz Zentrum München in einer Mitteilung.

Ein internationales Team unter Beteiligung von Forschern des Instituts für Biochemische Pflanzenpathologie (BIOP) an dem Zentrum hat die Pflanzen mit verschiedenen Mengen von NO₂, begast (Plant Cell Environ. 2016; 39: 14). Der Schadstoff entsteht beispielsweise bei der Verbrennung von Treibstoffen.

Proteine verändert

"Unsere Daten zeigten, dass der durch NO₂ verursachte Stress auf die Pflanze die Protein-Zusammensetzung der Pollen verändert", wird Dr. Feng Zhao von dem Institut in der Mitteilung zitert. "Verschiedene Formen des bekannten Allergens Amb a 1 waren deutlich erhöht."

Zudem beobachteten die Wissenschaftler, dass die Pollen von NO₂ behandelten Pflanzen deutlich stärker an spezifische IgE-Antikörper von Ambrosia-Allergikern banden. Bindet ein IgE Molekül an ein Allergen, kann es sogenannte Mastzellen dazu veranlassen, Histamin auszuschütten, was letztlich die allergische Reaktion auslöst. Dies ist oft der Beginn einer allergischen Reaktion beim Menschen.

Und noch etwas fiel bei den Pollen begaster Pflanzen auf: Die Pflanzenforscher entdeckten ein Protein, das speziell bei den erhöhten NO₂–Werten auftrat. Dieses war bis dato als Ambrosia-Allergen unbekannt.

Es habe starke Ähnlichkeit mit einem Protein aus Gummibäumen, schreiben die Wissenschaftler. Dort sei es zuvor als Allergen beschrieben worden, und auch in Schimmelpilzen und weiteren Pflanzen sei diese Wirkung bekannt. Weitere Experimente dazu sind derzeit in Planung.

Gefahr für Allergiker an Autobahnen?

"Letztlich ist damit zu rechnen, dass die ohnehin schon aggressiven Ambrosia-Pollen durch die Luftverschmutzung in Zukunft noch allergener werden" ist das Fazit von Studienleiterein Dr. Ulrike Frank vom BIOP.

Die Ambrosia-Pflanze kam vor Jahren vermutlich über Vogelfutter nach Europa und hat sich dort, auch bedingt durch den Klimawandel, stark ausgebreitet. Ihre Pollen sind sehr aggressiv und in Amerika bereits jetzt die Hauptursache von allergischer Rhinitis und anderen Allergien.

Da Ambrosia erst im Spätsommer blüht, verlängert sie zudem die "Saison" für Allergiker. "Nachdem bereits gezeigt wurde, dass an Autobahnen wachsende Ambrosia deutlich allergener ist als Exemplare abseits der Straße, konnten wir nun einen Grund dafür liefern", betont Frank. Künftig wollen die Forscher zeigen, dass die nur mit NO₂-behandelten Pollen auch in vivo stärkere Reaktionen hervorrufen. (eb)