Wenn Pollen zur Belastung werden

23. Mai 2015, 11:35
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Eine aus Nordamerika eingeschleppte Pflanze breitet sich langsam über ganz Europa aus. Das Problem: Ragweed löst schwere Allergien aus.

Wien - Sie ist eine unscheinbare kleine Pflanze. Kein besonderes Merkmal hebt sie zwischen den Gräsern und Kräutern am Straßenrand hervor. Und doch schlummert in Ambrosia artemisiifolia, dem Beifußblättrigen Traubenkraut, eine große Gefahr. Ähnlich wie Pollen von Birke, Hasel oder verschiedenen Gräsern lösen auch jene von Ambrosia Allergien aus. Sie verursachen Heuschnupfen, Atemwegsentzündungen, Asthma und Hauterkrankungen. "Ambrosia ist in ihrer Wirkung sehr aggressiv", erklärt Michelle Epstein von der Universitätsklinik für Dermatologie der Medizinischen Universität Wien.

Epstein untersucht die allergene Bedeutung des krautigen Gewächses. Die Bedrohung steigt stetig, dafür sorgt allein schon der Klimawandel, und die damit verbundene beschleunigte Ausbreitung der Pflanze. Im Rahmen des EU-Projekts Atopica ("Atopische Erkrankungen im Zusammenhang mit Veränderungen des Klimas, der Landnutzung und der Luftqualität"), das mithilfe der Forschungsförderungsgesellschaft FFG initialisiert wurde, hat sie mit ihren Kollegen eine Prognose erstellt, die die Gefahr durch die allergieauslösende Pflanze einschätzen soll. Ihre Conclusio: "In einem Wort: fürchterlich."

Das Traubenkraut ist in Europa erst seit relativ kurzer Zeit anzutreffen. Es stammt aus Nordamerika und wurde bereits im 19. Jahrhundert in Europa nachgewiesen. Ab den 1940er-Jahren breitete sich Ragweed, so der englische Name, in Süd- und Südosteuropa aus. Heute ist der Bioinvasor, der gern auf Brachland und entlang von Schienen und Straßen gedeiht, in Ungarn, Kroatien, Norditalien und Frankreich stark verbreitet.

Auch in Ostösterreich ist die Pflanze schon häufig anzutreffen. Im Abgleich mit Klimawandelprognosen sagen die Forscher voraus, dass sich das Verbreitungsgebiet im Jahr 2070 bis Großbritannien, Skandinavien und ins Baltikum erstrecken könnte.

Dabei ist der Status quo bei Allergien in Europa schon besorgniserregend genug. Epstein hat Zahlen für 2015 parat: Die Hälfte aller Menschen leide demnach an irgendeiner Form von Allergie. Ein Drittel aller Kinder habe allergische Symptome, ein Fünftel kämpfe mit Asthma. Gerade allergischer Schnupfen ist auch bei Älteren ein Problem - ein Drittel jener Menschen, die erstmals entsprechende Symptome zeigen, sind über 60 Jahre alt.

Ausgedehnte Pollensaison

Für mehrfach sensibilisierte Patienten dehnt sich die Pollensaison mit den spätblühenden Ragweed-Pollen bis in den Herbst aus. Baum- und Gräserpollen verbreiten sich bereits ab dem Frühling. Wenn das Wetter im Juni und Juli nass und kühl ist und trockene Hitze im August und September folgt, falle die Ragweed-Saison besonders schlimm aus, erläutert Epstein eines der Forschungsergebnisse.

Im Tiermodell konnte nachgewiesen werden, dass die Konzentration der Pollen mit der Intensität der Krankheit zusammenhängt. Zudem gebe es Hinweise, dass Luftverschmutzungen, die zur Pollenbelastung dazukommen, die allergischen Reaktionen verschärfen können. Das Invasionsszenario zeige auch, dass im Zusammenhang mit dem Klimawandel die Zahl der Sensibilisierungen ansteigt.

Luft voller Partikel

Dabei ist aber nach wie vor jene Frage, warum sich das Immunsystem gegen Substanzen richtet, die ihm nicht gefährlich werden können, nicht restlos geklärt. Michael Wallner, der sich an der Universität Salzburg und im Rahmen mehrerer Projekte des Wissenschaftsfonds FWF mit den Vorgängen bei Allergien auf molekularbiologischer und zellulärer Ebene beschäftigt, erklärt, dass bereits 20 bis 50 Pollen pro Kubikmeter Luft eine allergische Sensibilisierung oder Reaktion hervorrufen können. Zum Vergleich: Wenn die Birken in voller Blüte stehen, schweben bis zu 1000 Partikel pro Kubikmeter durch die Luft. Und eine einzelne Ambrosia-Pflanze kann bis zu einer Milliarden Pollenkörner produzieren.

Treffen die Pollen etwa in der Nase auf die menschlichen Schleimhäute, nehmen sie Feuchtigkeit auf. Die Allergene - meist bestimmte Proteine - werden ausgewaschen, erklärt Wallner. Sie aktivieren Helferzellen, die an der Immunabwehr beteiligt sind. Ein komplexer Vorgang führt letztendlich zur Produktion von Immunglobulinantikörper des Typs E. Diese IgE-Antikörper setzen sich mithilfe sogenannter Mastzellen, die ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Immunabwehr spielen, überall im Körper fest. Treffen nun erneut jene Allergene im Körper ein, auf die die IgE-Antikörper programmiert sind, kann eine Abwehrreaktion erfolgen: Die Mastzellen schütten Botenstoffe wie Histamin aus, die Rötungen, Schwellungen oder Schleimbildung verursachen.

Eine allergische Sensibilisierung ist durch das Vorhandensein von IgE-Antikörper gekennzeichnet, erläutert Wallner. Allerdings: "Ihr Vorkommen im Körper bedeutet nicht automatisch, dass sich auch klinische Symptome herausbilden. Es gibt keinen Marker im Blut, der zuverlässig zeigt, dass eine allergische Reaktion auftreten wird."

Die Evolution hat den Typus der IgE-Antikörper ursprünglich hervorgebracht, um Wurmparasiten im Körper zu bekämpfen. "Parallel zur Abnahme der Zahl der Parasiteninfektionen in unserer Gesellschaft lässt sich auch ein Anstieg der IgE-Antikörper-Reaktionen im Zug von Allergien feststellen", erklärt der Wissenschafter. "Allerdings ist auch das nur einer von vielen Faktoren, die bei der Entstehung von Allergien eine Rolle spielen."

Warum entwickeln also manche Menschen Allergien und andere nicht? Von der genetischen Vorbelastung über Ernährungsgewohnheiten bis zum Zigarettenrauchen können viele Faktoren beitragen, sagt Wallner. Und er ergänzt: "Bei der äußerst komplexen Erkrankung konnte bisher kein eindeutiges Muster identifiziert werden."

Viele Forschungsgruppen versuchen den Allergien über die auslösenden Substanzen auf die Spur zu kommen. "Ein Ansatz lautet, die 3-D-Struktur der Proteine zu erforschen, um herauszufinden, was sie zu Allergenen macht", erklärt Michelle Epstein.

Epstein versucht im Rahmen von Atopica auch die sozioökonomischen Auswirkungen der Ragweed-Plage zu erfassen. Zahlen aus den USA lassen erahnen, dass die Gesundheitskosten und der wirtschaftliche Schaden in die Milliarden geht. Allergien insgesamt würden diesbezüglich sogar Volkskrankheiten wie Stress oder Migräne überholen.

Eine Frage der Qualität

Um den Kampf gegen die Allergieauslöser effizienter führen zu können, plädiert Epstein dafür, das Pollenaufkommen als eine Frage der Luftqualität zu sehen - mit all jenen rechtlichen Konsequenzen, die eine derartige Einstufung zur Folge hätte. Gewöhnlich werde die Luftqualität durch Verschmutzungen, die von Autos oder Fabriken stammen, bestimmt. "Wir brauchen aber eine neue, breitere Definition", sagt Epstein. Die Trennlinie zwischen Verunreinigungen menschlichen und natürlichen Ursprungs zu ziehen sei nicht durchzuhalten: "Auch ein Vulkanausbruch wird als Problem der Luftqualität gesehen."

Eine neue Regelung der Luftqualität, die auch eine Belastung biologischen Ursprungs durch Pollen mit berücksichtigt, würde die öffentliche Hand zu verstärktem Engagement zwingen. Epstein: "Wenn dann Grenzen für die Pollenbelastung überschritten werden, müssten die Regierungen etwas dagegen tun." (Alois Pumhösel, DER STANDARD, 20.5.2015)

  • Die Pollen von Ambrosia artemisiifolia unter dem Elektronenmikroskop. In ihnen schlummern Proteine, die allergische Reaktionen auslösen können.
    foto: anke bellaire

    Die Pollen von Ambrosia artemisiifolia unter dem Elektronenmikroskop. In ihnen schlummern Proteine, die allergische Reaktionen auslösen können.

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