Warum entwickelt sich bei manchen Kindern aus frühem Giemen dauerhaftes Asthma, während andere beschwerdefrei werden? Forschende des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL) zeigen, dass sich bereits in der Nasenschleimhaut unterschiedliche Immunprogramme erkennen lassen, die mit dem weiteren Krankheitsverlauf zusammenhängen. Viele Kinder im Vorschulalter leiden unter pfeifender Atmung, dem sogenannten Wheezing oder Giemen. Bei einem Teil von ihnen entwickelt sich daraus dauerhaftes Asthma. Welche Faktoren diesen Verlauf beeinflussen, ist bislang nur unzureichend verstanden.
Forschende der DZL-Standorte ARCN, BREATH, CPC-M und UGMLC untersuchten deshalb, ob sich bereits früh im Leben unterschiedliche Immunreaktionen in der Atemwegsschleimhaut nachweisen lassen, die Hinweise auf die spätere Entwicklung von Asthma geben. Unter der Leitung von DZL-PIs Constanze Jakwerth und Carsten Schmidt-Weber vom Zentrum für Allergie und Umwelt (ZAUM/CPC-M) analysierte das Forschungsteam Nasenabstriche von 265 Kindern, Jugendlichen und jungen Erwachsenen aus der ALLIANCE All Age Asthma-Kohorte des DZL. Die Nasenschleimhaut eignet sich für solche Untersuchungen besonders gut, da sich anhand ihrer Zellen verschiedene Immunmuster erkennen lassen. Gleichzeitig ist ein Nasenabstrich eine vergleichsweise schonende Untersuchungsmethode, die sich auch für kleine Kinder eignet.
Die Forschenden untersuchten, welche Gene in den Zellen der Nasenschleimhaut aktiv waren und welche Muster der Immunantwort sich daraus ableiten ließen. Anschließend analysierten sie, ob diese Muster mit der Entwicklung oder dem Fortbestehen von Asthma zusammenhingen.
Die Analyse identifizierte drei unterschiedliche Immunprogramme der Atemwegsschleimhaut:
Bei Kindern im Alter von ein bis drei Jahren mit pfeifender Atmung dominierten vor allem die Immunprogramme E1 und E3. Bei Kindern im Alter von vier bis sechs Jahren trat dagegen häufiger das E2-Muster auf, das für allergische Entzündungsreaktionen charakteristisch ist.
Das E2-Programm war zudem mit bekannten Asthma-Merkmalen verknüpft. Dazu gehörten erhöhte Immunglobulin-E-Werte (IgE), erhöhte Stickstoffmonoxid-Werte in der Ausatemluft (FeNO) sowie eine erhöhte Zahl eosinophiler Granulozyten im Blut.
Auch bei Kindern, die später Asthma entwickelten, zeigten sich altersabhängige Aktivitätsmuster der drei Immunprogramme. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass unterschiedliche Immunreaktionen in der frühen Kindheit mit dem Übergang von vorübergehendem Giemen zu dauerhaftem Asthma zusammenhängen. Während das E1-Programm eher mit einem schützenden Muster verbunden war, deuteten die Ergebnisse für E3 auf einen Zusammenhang mit einem erhöhten Risiko für persistierendes Asthma hin.
„Frühkindliches Giemen (Wheezing) ist sehr heterogen, und bislang können wir nur unzureichend vorhersagen, welche Kinder später ein persistierendes Asthma entwickeln“, erklärt Erstautorin Constanze Jakwerth. Die Ergebnisse zeigten, dass bereits im frühen Kindesalter unterschiedliche sogenannte Nasotypen – spezifische Immunprogramme in der Nasenschleimhaut – Hinweise auf verschiedene Krankheitsverläufe geben können. Langfristig könnten sie damit zu einer gezielteren Einschätzung des Risikos für persistierendes Asthma beitragen.
Die Untersuchung von Nasenabstrichen könnte künftig helfen,
Bis eine solche Anwendung in der klinischen Praxis möglich ist, sind weitere Untersuchungen erforderlich. Die aktuellen Ergebnisse unterstreichen jedoch, dass die Entwicklung des Immunsystems und der Atemwegsschleimhaut in den ersten Lebensjahren wichtige Hinweise auf den späteren Krankheitsverlauf liefern kann.
Letztautor Carsten Schmidt-Weber betont die Bedeutung der standortübergreifenden Zusammenarbeit: „Die DZL-übergreifende ALLIANCE-Kohorte ist von großer Bedeutung. Sie ermöglicht uns neben dem direkten klinischen Nutzen auch, Umweltfaktoren zu identifizieren, die für die Atemwegsfitness eine Rolle spielen könnten.“
Um den Verlauf von Asthma besser vorhersagen und die Behandlung gezielter gestalten zu können, rief das DZL bereits in der ersten Förderperiode die ALLIANCE-Kohorte ins Leben. Sie umfasst inzwischen mehr als 1.000 Patientinnen und Patienten sowie gesunde Probandinnen und Probanden im Alter von sechs Monaten bis 84 Jahren. Nach einer umfassenden Basisuntersuchung kommen die teilnehmenden Asthma-Patientinnen und -Patienten in der Regel jährlich in die jeweiligen Studienzentren. ALLIANCE ist eines der großen klinischen Flaggschiffprojekte des DZL. Beteiligt sind die DZL-Standorte ARCN (Kiel, Lübeck, Borstel und Großhansdorf), BREATH (Hannover), CPC-M (München) und UGMLC (Gießen, Marburg und Bad Nauheim) sowie die Uniklinik Köln als DZL-externer Partner.
Originalpublikation: Jakwerth CA, Illi S, Charles H, Oelsner M, Gabr AA, Zissler UM, Erb A, Feuerherd M, Drost F, Büttner M, Schubert B, Maison N, Omony J, Weckmann M, Grychtol R, Dittrich AM, Foth S, Skevaki C, Trojan T, van Koningsbruggen-Rietschel S, Hansen G, Bahmer T, Rabe KF, Brinkmann F, Kopp MV, Protzer U, Chaker AM, Schaub B, von Mutius E, Schmidt-Weber CB; ALLIANCE Study Group as part of the German Center for Lung Research (DZL). Nasal Epithelial Immune Signatures Are Associated With Age-Dependent Asthma Trajectories in Early Life. Allergy. 2026 Oct;81(10):3533-3553. doi: 10.1111/all.70477. Epub 2026 Sep 6. PMID: 42703035; PMCID: PMC13646873.
