Campus Buch ECRC

AG Forslund

Wirt-Mikrobiom Faktoren in Herz-Kreislauferkrankungen

Profil

Viele krankheitsbedingte Erkrankungen beim Menschen - wie das Fortschreiten oder die Genesung von Herz-Kreislauf- oder Stoffwechselerkrankungen - beeinflussen die Genexpression, den Immunstatus und die Zusammensetzung des Darmmikrobioms. Alle diese Eigenschaften können mit Hochdurchsatzverfahren bestimmt werden.

Ziel der Arbeit unserer Gruppe ist es, datenbasierte Modelle zu erstellen, die zeigen, wie sich der menschliche Wirt und das Mikrobiom unter verschiedenen Bedingungen gemeinsam in Richtung Gesundheit oder Krankheit entwickeln. Um all diese Daten interpretieren und nutzen zu können, müssen wir zwischen Kausalität und Korrelation, aber auch zwischen Wirkungen, die sich aus der Behandlung ergeben, und solchen, die sich aus der Krankheit ergeben, unterscheiden.

Um dies zu erreichen, analysieren wir Daten, die mit Hochdurchsatzmethoden von menschlichen Wirten und Mikrobiomen gewonnen wurden, unter Berücksichtigung von Metadaten zur Krankheitsentstehung, Ernährung und Lebensweise. Ziel ist es, ein hochpräzises, quantitatives Verständnis der Wirts-Mikrobiom-Interaktion zu erreichen, das in personalisierte Therapien für die Zukunft umgesetzt werden kann.

Weitere Informationen auf der englischen Version unserer Webseite

Team

Veröffentlichungen

Nachrichten

Klinische Studien

XCVD-Studie (In finaler Planungsphase) – Geschlechtshormonspezifische kardiovaskuläre Risiken in der Darmmikrobiom-Wirt Achse – eine longitudinale Kohortenstudie

In Kürze soll die XCVD-Studie starten, eine Kohortenstudie, welche den Einfluss von Geschlechtshormonen auf das Darmmikrobiom, das Immunsystem und die mögliche Entwicklung kardiovaskulärer Risikofaktoren in einer Transgender-Kohorte in der Transition untersuchen soll. Es handelt sich um eine multizentrische Studie mit mehreren Partnereinrichtungen in Berlin, Leipzig und Odense/Dänemark. Weitere Informationen finden Sie demnächst hier.

NAMS-Studie – Ernährungstherapeutische Ansätze in Multipler Sklerose

In den letzten Jahren hat die mögliche Rolle des Darms sowie des Darmmikrobioms in der Pathogenese der Multiplen Sklerose an Aufmerksamkeit gewonnen. Die NAMS-Studie, eine randomisiert-kontrollierte Studie, untersucht die Wirksamkeit von Fasten und ketogenen Diäten bei Patienten mit MS. Das Forslund-Lab als Kooperationspartner in der NAMS-Studie will Stuhlproben der Studienteilnehmer analysieren, um herauszufinden, ob sich die Ernährungsinterventionen auf die Zusammensetzung des Darmmikrobioms auswirken und ob Veränderungen im Darmmikrobiom mit dem Krankheitsverlauf in Verbindung stehen. Die NAMS-Studie endet im September 2021 und startet im Anschluss die Analysen.

KFO 339 Food allergy and tolerance (Food@)

Subproject A1: Prävention von Nahrungsmittelallergien bei Säuglingen mit atopischer Dermatitis durch frühe Einführung allergener Nahrungsmittel zur Begünstigung der Toleranzentwicklung

Interview mit Prof. Dr. Kirsten Beyer (RBB Praxis)

Bis zu 8% aller Säuglinge und Kinder in den westlichen Industrienationen leiden an IgE-vermittelten Nahrungsmittelallergien, welche somit eine zunehmende Belastung darstellen. Unser Verständnis über die zugrundeliegenden immunologischen, umweltbedingten, genetischen und epigenetischen Mechanismen ist derzeit begrenzt. Besonders bei Säuglingen mit atopischer Dermatitis besteht ein hohes Risiko für die Entwicklung von Nahrungsmittelallergien, welche zu lebensbedrohlichen anaphylaktischen Reaktionen führen können. Die häufigsten Nahrungsmittel sind Hühnerei, Kuhmilch, Erd- und Baumnüsse. Eine Nahrungsmittelallergie beginnt oft im Kindesalter und viele Säuglinge sind bereits vor dem ersten Verzehr gegenüber bestimmten Nahrungsmitteln sensibilisiert. Nach heutigem Erkenntnisstand erfolgt die Sensibilisierung bei diesen Kindern über die Haut aufgrund einer gestörten Barrierefunktion. Außerdem konnte gezeigt werden, dass genetische Faktoren eine wichtige Rolle spielen. Der kutane Weg der Sensibilisierung ist allerdings von besonderer Bedeutung und wir konnten zeigen, dass Nahrungsmittelproteine im Hausstaub der Betten zu finden sind und dass der darin enthaltene Gehalt mit zunehmendem Verzehr ansteigt. Um zu vermeiden, dass bei der Beikosteinführung anaphylaktische Reaktionen auftreten, werden Kinder mit einem mäßig bis schwer ausgeprägten Ekzem routinemäßig auf das Vorliegen einer Sensibilisierung gegen die wichtigsten Nahrungsmittelallergene untersucht, bevor diese in die Ernährung aufgenommen werden. In der Vergangenheit basierten Präventionsstrategien bezüglich der Entwicklung von Nahrungsmittelallergien auf der Vermeidung von allergenen Lebensmitteln bei Säuglingen mit hohem Risiko. Trotz dieser Strategie wurde eine zunehmende Verbreitung von Nahrungsmittelallergien beobachtet. Daher empfehlen die aktuellen Richtlinien keine Vermeidung. Das optimale Allergenmanagement in der Säuglingsernährung wird jedoch immer noch kontrovers diskutiert. Die wichtigsten Diskussionspunkte beinhalten den Zeitpunkt, die Darreichungsform, die Art des Allergens und ob es einen Unterschied zwischen Atopikern und Nicht-Atopikern gibt. Diesbezüglich wurden bereits mehrere randomisierte, kontrollierte Studien mit verschiedenen Nahrungsmittelallergenen durchgeführt. Die aktuelle Datenlage ist jedoch bislang nicht ausreichend für eine evidenzbasierte Präventionsberatung. Diese randomisierte, Placebo-kontrollierte Studie wird hierzu einen wesentlichen Beitrag leisten. Wir werden geringe Mengen von 4 hochallergenen Lebensmitteln (Hühnerei, Kuhmilch, Erdnuss und Haselnuss) parallel mit der ersten Beikostnahrung bei Säuglingen mit atopischer Dermatitis im Alter von 4-8 Monaten einführen, um die Entwicklung der oralen Toleranz zu fördern und die zugrundeliegenden Mechanismen zu verstehen. Wir adressieren dabei die Kernfragen der aktuellen Erforschung von Nahrungsmittelallergien und zielen darauf ab, sowohl wesentliche Erkenntnisse in der Grundlagenforschung zu erzielen als auch die Präventionsrichtlinien zu aktualisieren.

ICD-Code

  • T78.1 - Sonstige Nahrungsmittelunverträglichkeit, anderenorts nicht klassifiziert
  • L20.9 - Atopisches [endogenes] Ekzem, nicht näher bezeichnet

Subproject A2 Tolerance induction through non-avoidance to prevent persistent food allergy

TINA-Studie

Erdnuss und Baumnüsse, wie z. B. Haselnuss oder Cashew, gehören zu den häufigsten Auslösern einer Nahrungsmittelallergie und können zu lebensbedrohlichen Reaktionen führen. Allergische Patienten sollen unabhängig davon bei welcher Menge des Allergens es zu der allergischen Reaktion kam (individueller Schwellenwert), das Nahrungsmittel strikt meiden. Dagegen sollen tolerante Personen, die keine Symptome nach dem Verzehr von Erdnuss oder Baumnüssen zeigen, dass Nahrungsmittel regelmäßig verzehren, um das Wiederauftreten der Allergie zu verhindern. Während die meisten Patienten mit Kuhmilch- und Hühnereiallergie Ihre Allergie über die Zeit verlieren (=natürliche Toleranzentwicklung), bleibt die Erdnuss- und Baumnussallergie meist bis ins Erwachsenenalter bestehen. Dieser Unterschied im natürlichen Krankheitsverlauf könnte durch einen unbewussten, regelmäßigen Verzehr sehr geringer Mengen Kuhmilch und Hühnerei in der alltäglichen Ernährung erklärbar sein. Für Erdnuss und Baumnüsse scheint dies unwahrscheinlich.
Ziel der Studie ist es, die Bedeutung der Allergenmeidung auf die natürliche Toleranzentwicklung bei Patienten mit einer Allergie gegen Erdnüsse oder Schalenfrüchte zu untersuchen. Wir vermuten, dass allergische Patienten, die kleine Mengen Erdnuss oder Baumnüsse unterhalb der individuellen Schwellendosis regelmäßig verzehren, Ihre Allergie eher verlieren, als Patienten die Erdnüsse oder Baumnüsse strikt meiden. Wir gehen davon aus, dass ein Allergenverzehr unterhalb des Schwellenwerts sicher ist. Weiteres Ziel ist es, tolerante Personen für ein Jahr zu beobachten, da wir vermuten, dass ein regulärer Verzehr des Nahrungsmittels bei diesen Personen das Wiederauftreten der Allergie verhindern kann. Durch die Studie können wertvolle Hinweise für die zukünftige Behandlung der Nahrungsmittelallergie gewonnen werden.
Zu Beginn der Studie Kinder und Erwachsene mit dem Verdacht auf eine Erdnuss oder Baumnussallergie erhalten eine Nahrungsmittelprovokation, um festzustellen ob eine Toleranz oder Allergie vorliegt und ggf. bei welcher Menge des Nahrungsmittels die Reaktion auftritt. Allergische Patienten, die eine gewisse Menge vertragen (etwa ½ Nuss), werden zufällig in zwei Gruppen eingeteilt. Gruppe 1 wird Erdnuss oder Baumnüssen strickt meiden, während Gruppe 2 Produkte mit geringen Mengen Erdnuss oder Baumnüssen regelmäßig verzehren wird. Nach einem Jahr erhalten die Patienten eine zweite Nahrungsmittelprovokation, um erneut eine mögliche Toleranz bzw. den Schwellenwert der Reaktion zu bestimmen. Tolerante Teilnehmer sollen das Allergen regelmäßig verzehren, sie werden für ein Jahr beobachten, um dann die Erhaltung der klinischen Toleranz zu erfassen.
Bei allen Teilnehmern werden im Verlauf Blut-, Stuhl- und Staubproben sowie Hautabstriche gesammelt.
Die Ergebnisse der Studie werden helfen die derzeitigen Ernährungsempfehlungen für Patienten mit Nahrungsmittelallergie zu aktualisieren. Zudem werden Bioproben für Laboruntersuchungen gewonnen, um zugrundeliegenden Mechanismen der Toleranzentwicklung zu untersuchen.

ICD-Code

  • T78.1 - Sonstige Nahrungsmittelunverträglichkeit, anderenorts nicht klassifiziert

Erdnuss- und Baumnussallergie

Einfluss eines Probiotikums auf den Blutdruck von Patienten mit Hypertonie Grad 1 - eine randomisierte klinische Studie (HYPRO)

Bluthochdruck ist einer der wichtigsten Risikofaktoren für Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie die koronare Herzkrankheit, Herzversagen, Nierenerkrankungen und Schlaganfälle. Trotz einer Vielzahl von Medikamenten liegt nur etwa bei der Hälfte der Behandelten der Blutdruck im empfohlenen Bereich. In einer von uns durchgeführten Pilotstudie ergaben sich Hinweise dafür, dass ein Probiotikum aus 8 lebensfähigen Bakterienstämmen den salzsensitiven Blutdruckanstieg in gesunden Männern verhindern kann. Deshalb untersuchen wir jetzt in einer randomisierten, placebokontrollierten Studie, inwieweit dieses Probiotikum den Blutdruck, das Darm-Mikrobiom, das Immunsystem, den Glucose-Stoffwechsel und die gesundheitsbezogene Lebensqualität von Männern und Frauen mit Bluthochdruck Grad 1 beeinflusst.

ICD-Code

  • I10 - Essentielle (primäre) Hypertonie

Hypertonie Grad 1 (Ruhe-Blutdruck 130-159 und/oder 80-99 mmHg nach ESC/ESH Guidelines)

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Wen suchen wir?

  • Du bist Student*in und suchst nach einem Praktikumsplatz, einer Bachelor- oder Masterarbeit einer Doktorandenstelle oder einem Post-Doc-Projekt? Egal ob Du einen informationstechnologischen Hintergrund hast und Deine Fähigkeiten auf biologische oder medizinische Fragestellungen anwenden möchtest oder ob Du einen molekularbiologischen, mikrobiologischen oder medizinischen Hintergrund hast und lernen möchtest High-Throughput Daten zu analysieren und auszuwerten, kontaktiere uns um Deine Ideen mit uns zu diskutieren.
  • Bist Du Arzt/Ärztin oder Wissenschaftler*in mit einer Idee, einer Kohorte, mit eigenen Proben oder einem Datensatz und suchst Hilfe bei der Auswertung oder einem Weg Deine Ergebnisse zu übertragen und publizierbar aufzubereiten? Frage bei uns nach einer Kollaboration an, sodass wir gemeinsam Synergien identifizieren können und das Beste aus unserer vereinten Expertise herausholen, um gemeinsam mehr Wissen zu erlangen und die medizinische Forschung vorantreiben.
  • Sie sind Gruppenleiter oder PI und suchen nach Partnern um ein Konsortium zu bilden, das thematisch in unseren Forschungsbereich fällt und wir würden das Team gut ergänzen? Kontaktieren Sie uns zu jeder Zeit von der Planungsphase über die Grantwritingphase bis hin zur Ausführung.
  • Sind Sie Investor oder industrieller Partner mit einem potenziell vermarktungsfähigen Produkt, brauchen jedoch Unterstützung um das Produkt zur Marktreife zu bringen? Wenden Sie sich an uns um Ihre Ideen zu erörtern (unter der gebotenen Verschwiegenheit) und wir erarbeiten gemeinsam Strategien, um noch bestehende Hürden zu meistern.

Gleichheit, Diversität, Transparenz und Verantwortung

Die AG Forslund als Teil des ECRCs verpflichtet sich den MDC Prinzipien für gute wissenschaftliche Praxis, Tranzparenz und Offenheit. Die Gleichstellungsziele des MDCs werden von und vollumfänglich unterstützt. Wir möchten mit gutem Beispiel vorangehen um ein Umfeld zu schaffen, das talentierten Studenten*innen, Forschenden und Partnern die Möglichkeiten gibt sich unabhängig von Nationalität, ethnischer Herkunft, Geschlecht, sexueller Orientierung, Alter oder Beeinträchtigungen, zu entwickeln, zu wachsen und erfolgreich zu sein. Dies beeinhaltet auch das Ziel eine gesunde Work-Life-Balance zu fördern, sowie eine offene Kommunikation über Bedürfnisse und Wünsche unserer Mitarbeiter. Es liegt uns besonders am Herzen diese Leitlinien umzusetzen und mit Leben zu füllen, sowie interne Standards zu erweitern und gemeinsam den Leitlinien zu folgen.