Weizen Amylase/Trypsin-Inhibitoren verstärken die experimentelle eosinophile Ösophagitis

Einleitung:

Die eosinophile Ösophagitis ist eine Th2-vermittelte Entzündung der Speiseröhre, offenbar hervorgerufen durch Nahrungsmittelallergene primär in Weizen, Milch, Ei, Soja, Nüssen oder Fisch. Wir konnten Amylase/Trypsin-Inhibitoren (ATI) bereits als Aktivatoren der intestinalen dendritischen und anderen myeloider Zellen über den Toll-like-Rezeptor 4 identifizieren (Junker Y et al JEM 2012; Zevallos VF et al, Gastroenterology 2017). ATIs machen etwa 3% der Weizenproteine aus und sind gegenüber Verdauungsenzymen hoch resistent. Mäuse, welche eine ATI-haltige Diät erhalten, zeigen eine verstärkte Aktivierung myeloider Zellen sowohl im Darm als auch in den mesenterialen Lymphknoten.

Ziel:

Ziel war daher, den Einfluss der ATI auf die Entstehung und den Verlauf der experimentellen eosinophilen Ösophagits zu untersuchen.

Methodik:

Zunächst wurden die Tiere für 4 – 6 Wochen auf einer definierten Zein-basierten Diät mit und ohne ATI, entsprechend dem menschlichen Weizenkonsum von 0,5 – 1,0 g ATI täglich, gehalten. Anschließend erhielten je 10 Balb/c Mäuse eine kutane Immunisierung mit Ovalbumin in Verbindung mit dem Vitamin D3-Analogon MC903. Nach 14 Tagen wurden die Tiere mit dem oral applizierten Allergen (Ovalbumin) provoziert und der Verlauf der EOE nachverfolgt.

Ergebnis:

Dabei entwickelten die Tiere, die die ATI-haltige Diät erhalten hatten, nach kutaner Immunisierung zunächst eine verstärkte Entzündung der Haut (starke Ohrschwellung (40 vs. 140 µm) und Rötung). Im Ösophagus zeigte sich gegenüber den Kontrolltieren eine signifikant gesteigerte Anzahl von Eosinophilen (8,8/hpf vs. 1,6/hpf) und ein ausgeprägtes Schleimhautöden (30,6 µm vs. 20,7 µm, beides p < 0,05). Die Migration der dendritischen Zellen (CD11c, Langerin, CD103+) in die auricularen Lymphknoten während der Immunisierung war ebenfalls signifikant erhöht. Diese Versuche zeigen, dass nutritive ATI die experimentelle eosinophile Ösophagitis verstärken. Durch die adjuvante Wirkung der ATI kommt es zu einer vermehrten Migration der intestinalen dendritischen Zellen in die umgebenden Lymphknoten und einer erhöhten Anzahl von Eosinophilen.

Schlussfolgerung:

Eine ATI-freie Diät könnte somit allergenunabhängig zu einer verminderten Symptomatik bei der EOE und anderen Nahrungsmittelallergien führen.