Die Intensität allergischer Reaktionen auf pflanzliche Lebensmittel variiert individuell stark. Eine aktuelle Studie im Fachjournal Scientific Reports liefert dazu neue zellbiologische Erklärungen. Demnach bestimmen nicht nur allergenauslösende Proteine die Immunantwort. An Proteine gebundene Fettmoleküle (Lipide) verstärken die Aktivierung allergierelevanter Immunzellen signifikant. Sie beeinflussen somit direkt die Intensität der allergischen Reaktion.
In Deutschland betreffen Nahrungsmittelallergien über drei Millionen Menschen. Bereits minimale Allergenmengen induzieren Symptome von Hautirritationen bis zur lebensbedrohlichen Anaphylaxie.
Lipidtransferproteine als Modellauslöser
Ein Forschungsteam des Forschungszentrums Borstel (FZB) untersuchte ein spezifisches Lipidtransferprotein (LTP). Das Modellprotein stammt aus der Gelben Lupine (Lupinus luteus). LTPs gelten als Hauptauslöser schwerer pflanzlicher Nahrungsmittelallergien. Sie kommen in Erdnüssen, Lupinensamen und Früchten vor. Lupinensamen dienen zunehmend als pflanzliche Proteinquelle in Lebensmitteln. Die genauen Mechanismen der starken LTP-Allergenität waren bisher unvollständig verstanden.
Aktivierungsmechanismus von Basophilen
Das Borsteler Team zeigte, dass das untersuchte Lupinen-LTP selektiv bestimmte Lipide bindet. Diese Bindung modifiziert die Wechselwirkung des Proteins mit Zellmembranen. Infolgedessen kommt es zu einer effektiven Aktivierung allergierelevanter Immunzellen.
Betroffen sind primär basophile Granulozyten. Diese weißen Blutkörperchen sezernieren bei Aktivierung Histamin und Entzündungsmediatoren. Diese Botenstoffe lösen Juckreiz, Schwellungen oder anaphylaktische Schocks aus.
Interaktion mit Phosphatidylglycerol
Das Lupinen-LTP zeigte eine ausgeprägte Affinität zu Phosphatidylglycerol. Dieses Lipid ist struktureller Bestandteil von Pflanzen, bakteriellen Zellmembranen des Darmmikrobioms und des Lungensurfactants. Die Daten weisen darauf hin, dass diese Lipide die Allergenität von LTPs modulieren. Dies eröffnet neue Perspektiven für die Analytik modifizierender Faktoren.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass die allergene Wirkung pflanzlicher Proteine nicht allein durch ihre Eiweißstruktur bestimmt wird“, erklärt Prof. Dr. Uta Jappe. „Auch die von ihnen gebundenen Lipide können erheblich dazu beitragen, wie stark das Immunsystem reagiert.“
Interdisziplinäre Validierung und Ausblick
Die Studie resultiert aus der Kooperation dreier FZB-Arbeitsgruppen: Klinische und Molekulare Allergologie, Immunbiophysik sowie Fluoreszenz-Zytometrie. Die Kombination der Fachdisziplinen ermöglichte erstmals die funktionelle Analyse der Interaktionen zwischen Allergen, Lipiden und Immunzellen.
Diese Erkenntnisse verbessern langfristig die Risikobewertung pflanzlicher Proteine. Sie optimieren die Identifizierung von Risikopatienten in der klinischen Diagnostik. Angesichts des Trends zu pflanzlichen Proteinquellen gewinnt diese Analytik stetig an Bedeutung.
Quelle
Forschungszentrum Borstel, Leibniz Lungenzentrum (06/2026)
Publikation
Jappe, U., Behrends, J. & Schromm, A.B. Lipid ligand binding and membrane interactions of a novel food-derived lipid transfer protein enhance basophil allergic responses. Sci Rep 16, 18352 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-55182-9