Kampf gegen Allergien		erstellt am 25 02. 03
Mit Hilfe eines neuen Forschungslabors sucht ein Salzburger Wissenschaftsteam nach neuen Therapie- und Diagoseformen Salzburg (uni) - Allergiker wurden bislang mit einer spezifischen Immuntherapie behandelt. Neue Forschungsmethoden sollen dazu führen, neue Therapien zu ermöglichen, und zwar durch einen Impfstoff. „Bisherige Tests an Mäusen und Rindern haben gute Ergebnisse gebracht“, erläutert Univ.-Prof. Dr. Josef Thalhamer. Bis der Impfstoff zur Anwendung bei Menschen kommt, werde es noch etwa 5 Jahre dauern, schätzt Thalhamer. Im neuen Labor sollen verschiedene Allergene analysiert und produziert werden, die dann in der Diagnose und in der Therapie von Allergien eingesetzt werden können. Außerdem sollen mit Hilfe der neuen Forschungsmethoden die Diagnoseformen verbessert werden. Bislang müssen sich Allergiker langwierigen Tests unterziehen. In Zukunft soll die Allergie bei den Patienten durch eine Blutprobe diagnostiziert werden können. Dazu werden einmal die natürlichen Allergene aus den Pflanzen, hauptsächlich aus den Pollenkörnern und Pilzen, isoliert und aufgereinigt, aber auch rekombinante Allergene in Bakterien und Pflanzen produziert. Man benötigt die sog. rekombinanten Allergene vor allem deshalb, um grosse Mengen dieser Proteine in einem möglichst kostengünstigen Verfahren herzustellen. Die Produktion großer Mengen der benötigten Proteine wird als „molecular farming“ bezeichnet. Die spätere klinische Anwendung soll dadurch so preiswert wie möglich werden. Damit diese rekombinanten Allergene in der Diagnose und später in einer möglichen Therapie verwendet werden können, müssen sie mit den natürlichen Allergenen in ihrer Struktur und Funktion identisch sein. Um sie für einen Impfstoff verwenden zu können, muß die allergene Wirkung reduziert werden. Dies wird mit Hilfe modernster biochemischer und biophysikalischer Analysemethoden nachgewiesen, z.B. mit Hilfe des Massenspektrometrie (LC-M/MS). Das neue Forschungslabor wurde im Rahmen des universitären Schwerpunktes „Biowissenschaft und Gesundheit“ eröffnet. Die Allergieforschungsgruppe der Universität Salzburg besteht aus sechs Arbeitsgruppen verschiedener Institute: Institut für Biochemie: Univ.-Prof. Dr. Albert Duschl, Univ.-Prof. Dr. Josef Thalhamer; Institut für Genetik: Univ.-Prof. Dr. Gernot Achatz, Univ.-Prof. Dr. Fatima Ferreira-Briza, Dr. Simon-Nobbe, Univ.-Prof. Dr. Michael Breitenbach; Institut für Pflanzenphysiologie: Univ.-Prof. Dr. Gerhard Obermeyer) Dr. Martin Himly, PhD, Allergy Research Group Zusammensetzung der Kosten Das Labor wurde von Rektor Heinrich Schmidinger zur Verfügung gestellt und vor allem aus Mitteln der Universität umgebaut und mit Labormöbeln ausgestattet. Die für die Forschung notwendigen Geräte wurden von den Mitgliedern der Allergieforschungsgruppe hauptsächlich aus Drittmitteln eingeworben, z.B. Forschungsschwerpunkt S 88-Med des FWF (€ 150.000,- für 2000 2005), Gelder aus der Forschungs- und Entwicklungsoffensive des bm:bwk (Forschungsmilliarde, € 820.000,-), der Universitätsmilliarde des bm:bwk für die Lehre (€ 150.000,-), aber auch ab 2003 teilweise von der Universität finanziert. Quadrupol-Time of Flight-Massenspektrometer (QTof-MSMS) Im Mittelpunkt des Labors steht ein neues Gerät, und zwar ein hochpräziser Massenspektrometer, mit dem die Struktur von Proteinen erkannt werden kann. Das hochsensible Gerät kostete 638.000,- Euro und ist damit eine der größten und teuersten Anschaffungen der Universität Salzburg. Im offenen Verfahren wurde europaweit ausgeschrieben. Drei Anbieter haben sich beworben, mehr gibt es weltweit nicht. Die Angebote wurden geprüft und der Bestbieter anhand mehrerer vergleichender Messungen in Demolabs der Bewerberfirmen in England, Holland, Deutschland und der Schweiz ermittelt. Das nun zur Verfügung stehende LC-MS-Gerät ist erst das vierte seiner Art in Österreich. Während der Demos konnten mit einem baugleichen Modell Aminosäurenabfolgen (Proteinsequenzen) von Allergenfragmenten bis in einen Verdünnungsbereich von weniger als 1 fmol (10-15) bestimmt werden. Es standen also rund 30 Millionen einzelne Moleküle für die Analyse zur Verfügung. Angesichts der Tatsache, dass bisher 200 pmol (10-12) benötigt wurden, ist das neue Gerät also um den Faktor 200000 empfindlicher. Erste Experimente, welche im Rahmen der Geräteinstallation standardmässig durchgeführt werden, lassen bereits darauf hoffen, dass auch dieses Modell die oben geschilderte hohe Performance erreichen wird. Mit diesem Hochpräzisionsgerät sollen neue Wege in der Erforschung der bekannten Allergene beschritten werden. Die Prozessierung der allergie-auslösenden Eiweissmoleküle in Immunzellen von Allergikern soll studiert und mit der in Immunzellen von nicht allergischen Individuen verglichen werden. Dabei handelt es sich um Anwendungen, die selbst für so hoch entwickelte Geräte, wie dem zur Verfügung stehenden LC-MS-Gerät Neuland sind. Massenspektrometer Gerät zur Bestimmung von Molekülmassen NanoHPLC Gerät zur Auftrennung von Substanzen, hier von Peptidgemischen, in extrem kleinen Massstäben. Eine Form von Flüssigkeitschromatographie. Die stationäre Phase befindet sich in einer Kapillare mit 0.075 mm Innendurchmesser. Die mobile Phase wird mit weniger als 1 Mikroliter pro Minute über die stationäre Phase gepumpt. NanoLC-MS Online Kopplung einer NanoHPLC an ein hochsensitives Massenspektrometer. MS-MS Messmodus, wo ein Fragment bestimmter Masse ausgewählt (die anderen Massen werden von einem Quadrupol aus der Bahn geworfen) und im Vakuum durch Kollision mit Argonmolkülen weiter fragmentiert wird, wobei aus den dabei entstandenen Bruchstücken auf Peptidsequenzen geschlossen werden kann. TOF-MS Hochpräzise Massenbestimmung über die Flugzeitermittlung (time of flight = TOF) von Molekülen.
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