Entwicklung einer neuen Allergie-Diagnostik
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Bei etwa 30 Prozent der Bevölkerung bildet sich im Lauf des Lebens mindestens eine Allergie aus – Betroffene reagieren teilweise mit schweren Reaktionen des Körpers auf Medikamente, Nahrungsmittel, Pollen oder Hautschuppen von Tieren. Im Förderprojekt „Nicht-invasive Allergie-Diagnostik mit optischen Nanosensoren“ soll ein neues Verfahren entwickelt werden, das Allergien anhand von Blutproben analysiert. Das Vorhaben unter der Leitung von Prof. Dr. Sebastian Kruss, Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie, wird mit rund 147.000 Euro über einen Zeitraum von zwei Jahren gefördert.
Allergien können die Lebensqualität von Betroffenen erheblich beeinträchtigen, mitunter verlaufen sie sogar lebensbedrohlich. Im Körper werden Immunzellen aktiviert, woraufhin diese unter anderem den Botenstoff Histamin freisetzen. Dies führt innerhalb kurzer Zeit zu Veränderungen der Blutgefäße und zur Freisetzung weiterer Botenstoffe, was einen sogenannten anaphylaktischen Schock auslösen kann.
Um eine Allergie zu diagnostizieren, wird bereits seit über einem Jahrhundert der sogenannte Prick-Test angewandt. Die allergieauslösende Substanz wird dabei mit einem kleinen Schnitt in die Haut eingebracht; bei positiver Reaktion lässt sich eine Schwellung und Rötung der Hautoberfläche beobachten. Dieses Verfahren ist jedoch nicht für alle Stoffe möglich und stellt wegen der Testung am Menschen ein Risiko dar.
Bis heute gibt es keinen einfachen, schnellen, zuverlässigen und kostengünstigen Test, um eine Allergie risikoarm und wenig invasiv zu detektieren bzw. den Erfolg einer Therapie zu quantifizieren.
Das neue Förderprojekt „Nicht-invasive Allergie-Diagnostik mit optischen Nanosensoren“ soll hier Abhilfe schaffen. Ziel ist die Entwicklung einer neuen Bildgebungsmethode für das bei Allergien zentrale Molekül Histamin. Kernelement der Technologie sind Nanosensoren, die auf Kohlenstoffnanoröhren basieren. Die Histamin-Nanosensoren sind chemisch so modifiziert, dass sie die Zielmoleküle binden und dabei ihre Fluoreszenz im nahen Infrarot-Bereich verändern.
Die Freisetzung von Histamin durch eine oder mehrere Immunzellen kann mithilfe der optischen Sensoren als zeitlich veränderliche „Molekülwolke“ in Form eines Videos beobachtet werden. Für die Untersuchung des Allergenkontakts genügt eine einfache Blutprobe. Das innovative Testverfahren soll eine quantitative Beurteilung allergischer Reaktionen ermöglichen und das gegenwärtig angewandte Prick-Testverfahren ersetzen.
- Prof. Dr. Sebastian Kruss, Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie