Vorgeburtliche Antibiotika-Exposition und die Ursachen der Asthmaanfälligkeit der Nachkommen. (ORIGIN)

• Antragstellerin: Dr. Melanie Lynn Conrad
• Fachliche Zuordnung: Gynäkologie und Geburtshilfe ; Reproduktionsmedizin, Urologie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 260349368

Asthma ist die häufigste chronisch entzündliche Erkrankung im Kindesalter, und in Deutschland sind etwa 4 Millionen Kinder betroffen. Obwohl allergisches Asthma zweifellos eine genetische Komponente hat, deutet ein dramatischer Anstieg der Inzidenz in den letzten Jahrzehnten darauf hin, dass die Umwelt auch eine grundlegende Rolle bei Asthma-Anfälligkeit spielt. Antibiotika- Einnahme während der Schwangerschaft ist mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung von Asthma bei Kindern verbunden. Nach einer Schätzung nehmen 25% der schwangeren Frauen Antibiotika ein, und wenn das ein Einfluss auf die Asthmaanfälligkeit bei Kindern hat, könnte diese hohe Häufigkeit des Antibiotikakonsums die öffentliche Gesundheit erheblich beeinflussen. Da noch nicht bekannt ist, wie Antibiotika die Entwicklung des Fötus / Neugeborenen und die Asthma-Anfälligkeit bei Kindern beeinflusst, ist es wichtig die Mechanismen zu untersuchen. Wir haben kürzlich das erste Mausmodell entwickelt, das zeigt, dass die Behandlung schwangerer Mäuse mit Antibiotika die Schwere des Asthmas bei Nachkommen dosisabhängig erhöht. Unter Verwendung dieses Modells beobachteten wir auch eine erhöhte Bakterienlast und eine verringerte Bakterienvielfalt im Darm der Mutter, ein Phänomen, das im frühen Leben an die sich entwickelnden Nachkommen weitergegeben wurde.Wir werden unser Mausmodell dahingehend untersuchen, wie die Antibiotikabehandlung während der Schwangerschaft das Asthmarisiko der Nachkommen beeinflusst. Um dies zu untersuchen, haben wir vier Ziele:1) Erklären wie Antibiotika während der Schwangerschaft die zirkulierenden Metaboliten und Immunmediatoren in den Müttern beeinflusst.2) Bewerten wie der Einsatz von Antibiotika die Entwicklung von Plazenta, Fötus und Neugeborenen beeinflusst.3) Untersuchen wie der prä- versus postnatale Beitrag des mütterlichen Antibiotikakonsums zur Anfälligkeit für Asthma bei Nachkommen beiträgt.4) Prüfen ob gleichzeitige Anwendung von mikrobiellen Metaboliten wie kurzkettigen Fettsäuren während der Antibiotikabehandlung bei Müttern vor einem schweren Asthma-Phänotyp der Nachkommen schützt.Wir nehmen an, dass der Einsatz von Antibiotika während der Schwangerschaft die Mengen an zirkulierenden mütterlichen Immunmolekülen und bakteriell produzierten Metaboliten verändert. Wir vermuten, dass diese Moleküle die Entwicklung der Plazenta beeinflussen, was zu einer Einschränkung des fetalen Lungenwachstums führt. Darüber hinaus schlagen wir vor, dass die Übertragung dieses Mediators über die Plazenta die Entwicklung des Fötus direkt beeinflusst. Schließlich argumentieren wir, dass Veränderungen des Darmmikrobioms im frühen Leben in Kombination mit Veränderungen der Muttermilchbestandteile die Entwicklung des Immunsystems des Neugeborenen zu einem weniger toleranten Phänotyp führen. Bei erwachsenen Tieren würde dies zu einer überempfindlichen Entzündungsreaktion führen, die zu den schweren Asthmasymptomen in den Nachkommen beiträgt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen