Forscher der Icahn School of Medicine am Mount Sinai haben vom National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), einem Teil der National Institutes of Health (NIH), ein fünfjähriges Stipendium in Höhe von 7,2 Millionen US-Dollar erhalten, um ein neues kooperatives Forschungszentrum für Asthma und allergische Krankheiten einzurichten, das sich auf die Weiterentwicklung personalisierter Behandlungsstrategien für Erdnussallergien konzentriert.

Die Studie mit dem Namen Immunologic Trajectories of Peanut Desensitization oder INROADS wird die biologischen Mechanismen untersuchen, die die Desensibilisierung bei Erdnussallergien vorantreiben, und Biomarker identifizieren, die dabei helfen können, vorherzusagen, welche Patienten am wahrscheinlichsten von der Behandlung profitieren werden. Die Initiative bringt Experten aus den Bereichen Allergie, Immunologie, Omics, künstliche Intelligenz, Computerbiologie und klinische Forschung aus dem gesamten Berg Sinai zusammen, um präzisionsmedizinische Ansätze für die Behandlung von Nahrungsmittelallergien voranzutreiben.

In einigen Regionen der Vereinigten Staaten sind fast 2 Prozent der Erwachsenen und bis zu 5 Prozent der Kinder von einer Erdnussallergie betroffen. Ihre Prävalenz hat sich in den letzten Jahrzehnten verdreifacht, was sie zu einer der häufigsten und potenziell lebensbedrohlichsten Nahrungsmittelallergien macht. Obwohl kürzlich zugelassene Therapien – darunter die orale Immuntherapie mit Erdnüssen und das Allergiemedikament Omalizumab – verbesserte Behandlungsmöglichkeiten bieten, haben Ärzte derzeit keine zuverlässige Möglichkeit, das Ansprechen auf die Behandlung vorherzusagen oder zu verstehen, warum Therapien bei einigen Patienten wirksam sind, bei anderen jedoch nicht.

Mount Sinai hat eine führende Rolle bei der Entwicklung und Weiterentwicklung von Therapien gespielt, die die Versorgung von Patienten mit Erdnussallergie verändert haben. Dieses neue Zentrum ermöglicht es uns, den nächsten entscheidenden Schritt in Richtung Präzisionsmedizin zu gehen, indem wir die immunologischen und molekularen Signalwege identifizieren, die den Behandlungserfolg bestimmen. Unser Ziel ist es, sicherzustellen, dass jeder Patient die Therapie erhält, die ihm am wahrscheinlichsten hilft.“

Supinda Bunyavanich, MD, MPH, MPhil, Kontaktleiterin für INROADS und stellvertretende Direktorin des Elliot and Roslyn Jaffe Food Allergy Institute, Mount Sinai Kravis Children’s Hospital

Dr. Bunyavanich ist außerdem Mount-Sinai-Professor für Allergie und Systembiologie sowie Professor für Pädiatrie sowie Genetik und Genomwissenschaften an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai.

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Das INROADS-Zentrum baut auf jahrzehntelanger bahnbrechender Erdnussallergieforschung am Mount Sinai auf, einschließlich Studien, die zur Zulassung der oralen Erdnuss-Immuntherapie und von Omalizumab durch die Food and Drug Administration beigetragen haben. Forscher haben kürzlich gezeigt, dass durch sorgfältige Charakterisierung der Empfindlichkeit gegenüber Erdnussallergien viele Patienten sicher und wirksam desensibilisiert werden können, indem abgemessene Mengen im Laden gekaufter Erdnussprodukte verwendet werden. Diese Erkenntnisse können dazu beitragen, den Zugang zu Behandlungen zu erweitern und langjährige Annahmen über den Umgang mit Erdnussallergien in Frage zu stellen.

„Familien, die mit einer Erdnussallergie leben, sind ständiger Unsicherheit und Wachsamkeit ausgesetzt“, sagte Scott H. Sicherer, MD, mehrfacher Hauptforscher von INROADS, Direktor des Jaffe Food Allergy Institute und Leiter der Abteilung für pädiatrische Allergie und Immunologie von Serena und John Liew an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai. „Die durch dieses Zentrum gewonnenen Erkenntnisse haben das Potenzial, die Art und Weise, wie wir Desensibilisierungstherapien anbieten, grundlegend zu verbessern und sie personalisierter, effektiver und letztendlich für Patienten und Familien zugänglicher zu machen.“

Das Zentrum umfasst zwei große Forschungsprojekte:

  • MIKRO-TRACKdas fortschrittliche Immunprofilierungstechnologien, allergenspezifische T-Zell-Studien und Labormodelle verwenden wird, um biologische Marker zu identifizieren, die das Ansprechen auf die Behandlung vorhersagen und Mechanismen der Immunregulation während der Desensibilisierung aufdecken.
  • SPATEN, Dabei werden Transkriptomik- und maschinelle Lernansätze angewendet, um molekulare Signaturen aufzudecken, die mit einer erfolgreichen Desensibilisierung verbunden sind, und Vorhersagewerkzeuge zu entwickeln, die bei der klinischen Entscheidungsfindung hilfreich sein können.

Diese Projekte werden von drei integrierten Kernen unterstützt:

  • PATHWAYS Klinischer Kerndas klinische Daten und biologische Proben von Patienten liefern wird, die sich vor und nach Desensibilisierungstherapien einem oralen Nahrungsmittelprovokationstest unterziehen
  • Verwaltungskerndas die wissenschaftlichen Aktivitäten, den Betrieb des Zentrums und die Zusammenarbeit im gesamten nationalen Netzwerk der kooperativen Forschungszentren für Asthma und allergische Erkrankungen koordinieren wird
  • Datenverwaltungskerndas die Verwaltung von Bioproben, die Datenintegration und die gemeinsame Nutzung von Forschungsressourcen mit der breiteren wissenschaftlichen Gemeinschaft überwachen wird

Durch die Kombination detaillierter klinischer Informationen mit umfassenden Immun- und Molekularanalysen wollen die Forscher einen der robustesten Datensätze erstellen, die jemals für die Desensibilisierungsforschung bei Erdnussallergien zusammengestellt wurden. Diese Daten werden öffentlich zugänglich gemacht, um die Entdeckung und Zusammenarbeit im gesamten Bereich zu beschleunigen.

„Unser integrierter Ansatz vereint klinisches Fachwissen, modernste Immunologie, Omics, künstliche Intelligenz und Computerwissenschaften, um einige der wichtigsten unbeantworteten Fragen in der Lebensmittelallergieforschung zu beantworten“, sagte Dr. Sicherer. „Die aus INROADS gewonnenen Erkenntnisse können nicht nur die Ergebnisse bei Erdnussallergien verbessern, sondern auch die Behandlung anderer Nahrungsmittelallergien und allergischer Erkrankungen beeinflussen.“

Zu den am Zentrum beteiligten Fakultäten gehören außerdem Erik Wambre, PhD; Julie Wang, MD; Pei Wang, PhD; Kristin Beaumont, PhD; und Seung-Hee Kim-Schulze, PhD, der die Abteilungen für Pädiatrie, Genetik und Genomwissenschaften, Immunologie und Immuntherapie sowie verwandte Forschungsprogramme an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai vertritt.

Das INROADS-Zentrum wird von NI AID über das Asthma and Allergic Diseases Cooperative Research Centers-Programm finanziert.

Quellen:

Mount Sinai Health System