Pollen-Taxi für Bakterien

Beifuß-Pollen transportieren Bakterien

Forscher der Technischen Universität München (TUM) und des Helmholtz Zentrums München (HMGU) untersuchten die Luftkonzentration verschiedener Pollenarten und von Endotoxinen. Dabei fanden sie heraus, dass insbesondere Beifuß-Pollen Bakterien transportieren.

Beifuß-Pollen

Aufnahme eines Rasterelektronenmikroskops (REM) von einem Artemisia-Pollen. | © J. Buters/Technische Universität München

Unterschiedliche Stoffe in der Luft können bei Asthmatikern Atemprobleme verursachen. Bakterien und ihre Bestandteile, die so genannten Endotoxine, können dabei Entzündungen auslösen. Endotoxine sind chemische Verbindungen, die Bakterien auf ihrer Oberfläche ablagern. Sie können auch freigesetzt werden, wenn Bakterien absterben.

Bisher war jedoch unklar, wie diese in die Luft gelangen. Daher untersuchte ein Forscherteam der TUM und HMGU zusammen mit Kolleginnen und Kollegen von CK-CARE, „Christine Kühne – Center for Allergy Research and Education" die Luft der Innenstadt Münchens und zum Vergleich die Luft in einer alpinen Region, Davos.

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Die Forscher analysierten, welche Pflanzenpollen in der Luft zu finden waren und maßen gleichzeitig die Konzentration der Endotoxine. Dabei erhielten sie ein deutliches Ergebnis: stieg die Pollenkonzentration der Beifußplanze an, nahm auch die Konzentration der Endotoxine zu. Die klimatischen Bedingungen spielten hierbei keine Rolle. Die parallel stattfindenden Untersuchungen in Davos bestätigten die Ergebnisse. Jedoch zeigten sich hier sehr viel geringere Belastungen der Luft durch Pollen und Endotoxine.

Somit wiesen die Studienautoren nach, dass die Pollen wie ein Taxi für die Bakterien sind. „Der von Natur aus sehr allergene Pollen des Beifußes wird dadurch noch problematischer für Allergiker und Asthmatiker“, erklärt Prof. Dr. Claudia Traidl-Hoffmann. Es ist schon länger bekannt, dass die Pollen des Beifußes Heuschnupfen auslösen können.

Quelle und Effekt

Zusätzlich zur Untersuchung der Luft analysierten die Autoren ebenfalls den Bakterienbewuchs der Beifußpflanze. So fanden sie heraus, dass die Hauptquelle für die Endotoxine das Bakterium Pseudomonas luteola ist. Das Bakterium war auf 95 Prozent der Pflanzen zu finden.

Der letzte Teil ihrer Untersuchungen war der Test ihrer Ergebnisse in einem Allergiemodell. Hier zeigte sich, dass die Beifuß-Pollen in Verbindung  mit hohen Mengen von Endotoxinen des identifizierten Bakteriums starke Entzündungsanzeichen in den Atemwegen verursachen. Separat oder in geringen Dosen wurden diese Effekte nicht erzielt. Mit diesen Ergebnissen können Allergiker und Asthmatiker in Zukunft besser gewarnt werden, wann die Gefahr auf eine Entzündung durch eine hohe Pollenbelastung mit Endotoxinen gegeben ist.

 

Literatur:

Jose Oteros, Elke Bartusel, Francesca Alessandrini, Andrés Núñez, Diego Alejandro Moreno, Heidrun Behrendt, Carsten Schmidt-Weber, Claudia Traidl-Hoffmann, Jeroen Buters: Artemisia pollen is the main vector for airborne endotoxin. Journal of Allergy and Clinical Immunology, July 2018, DOI: 10.1016/j.jaci.2018.05.040.

Quelle: Technische Universität München (18.07.2018)