Internationale Klosterfrau-Forschungspreise 2023

Die Klosterfrau Healthcare Group zeichnete am 17. März 2023 in Frankfurt am Main zwei Forschende für ihre innovativen und praxisrelevanten Arbeiten zur Lungenfunktion und -entwicklung bei Kindern aus. Dr. med. Dr. sc. med. Fabienne Decrue erhielt den „International Klosterfrau Group Award 2023“ für ihre Arbeit über Auswirkungen von geringer bis moderater Luftverschmutzung im zweiten Schwangerschaftstrimester auf die Lungenfunktion von Frühgeborenen – und damit auf das Risiko einer chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) im Erwachsenenalter. Einen zusätzlich vergebenen Research Grant der Klosterfrau Group erhielt Prof. Dr. med. Dr. nat. med. Miguel A. Alejandre Alcázar von der Universitätskinderklinik Köln. In seiner Arbeit konnte er zeigen, dass Adipositas um die Geburt herum im Tiermodell die Lungenentwicklung beeinflusst und zu chronischen Lungenerkrankungen führt. Beide Arbeiten leisten nicht nur einen Beitrag zum Verständnis zweier verbreiteter Einflüsse kurz vor, während und kurz nach der Geburt auf die kindliche Lunge, sondern zeigen konkrete Ansatzpunkte zur Entwicklung neuer Vorsorgestrategien gegen einen frühen Ursprung chronischer Lungenerkrankungen auf.

Bereits zum 23. Mal zeichnen die internationalen Forschungspreise der Klosterfrau Healthcare Group wissenschaftliche Arbeiten aus, die einen wichtigen Beitrag zur Erforschung, Diagnostik und Therapie von kindlichem Asthma leisten.

Unbestritten: Eine hohe Luftverschmutzung durch Luftschadstoffe wie Stickstoffdioxid wirkt sich sowohl bei Kindern wie auch bei Erwachsenen negativ auf die Atemwege aus. Aktuellere Forschungsansätze nehmen die Effekte von geringer bis mäßiger Luftverschmutzung auf die Lungenfunktion von Säuglingen und Kindern in den Fokus. So konnte bereits ein klarer Zusammenhang zwischen geringer bis mäßiger Luftverschmutzung und eingeschränkter Lungenfunktion bei Kindern im Vorschul- und Schulalter nachgewiesen werden, der auf die Notwendigkeit einer weiteren Verringerung von Luftschadstoffen hinweist.^1,2,3 Luftschadstoffe wirken sich allerdings noch früher aus: Bereits im zweiten Schwangerschaftstrimester hat die Schadstoffexposition der Mutter Effekte auf die Lungenfunktion von Kindern, die zwischen der vollendeten 37. und 42. Schwangerschaftswoche geboren wurden (Termingeborene).⁴ Doch rund zehn Prozent aller Kinder kommen derzeit als Frühgeburten zur Welt. Ihre Fähigkeiten mit oxidativem Stress, wie ihn beispielsweise Stickstoffdioxid auslösen kann, umzugehen sind im Vergleich zu Termingeborenen reduziert. ^5,6,7 Welche Auswirkungen Luftschadstoffe auf diese Gruppe der insgesamt anfälligeren Frühgeborenen hat, ging Decrue in ihrer preisgekrönten Arbeit⁸ nach.

Die mit dem International Klosterfrau Group Award 2023 prämierte Forschungsarbeit⁸ zeigt als erste Studie, dass die Exposition einer Schwangeren gegenüber geringer bis mäßiger Umweltbelastung mit Luftschadstoffen im zweiten Schwangerschaftstrimester bei Frühgeborenen signifikant größere Auswirkungen auf die Lungenfunktion nach der Geburt hat als bei Termingeborenen mit einem ähnlichen Alter von 44 Wochen nach der Empfängnis. Eine besonders hohe klinische Relevanz hat die Erkenntnis, dass die Lungenfunktion in der Subgruppe moderater Frühgeborener (geboren zwischen der 32. und 37. Schwangerschaftswoche) die größte Einschränkung aufweist. Vor dem Hintergrund, dass eine frühzeitige Beeinträchtigung der Lungenfunktion und ihre lebenslange Entwicklung ein wichtiger Risikofaktor für COPD im Erwachsenenalter sein kann, stellt die Identifikation dieser Population einen wichtigen Pfeiler in der Prävention von Lungenerkrankungen dar. Zusätzlich stellt das Wissen um eine Bevölkerungsgruppe mit gesteigerter Empfindlichkeit gegenüber Luftschadstoffen die aktuell geltenden Grenzwerte für Luftverschmutzung in Frage.

Zu einem großen Problem sind in den westlichen Ländern Übergewicht und Adipositas geworden. In Deutschland sind rund 34 Prozent der Frauen im gebärfähigen Alter zwischen 18 und 44 Jahren übergewichtig oder adipös.⁹ Eine maternale Adipositas erhöht allerdings das Risiko für Herz Lungenerkrankungen beim Nachwuchs erheblich – darüber hinaus wird Adipositas im Kindesalter mit zahlreichen Atemwegserkrankungen wie Asthma in Verbindung gebracht.^10,11,12 Dabei gilt das Zeitfenster zwischen der abgeschlossenen 22. Schwangerschaftswoche und dem 7. Tag nach der Geburt als hochsensible Phase für die Entwicklung chronischer Lungenerkrankungen über das Kindesalter hinaus sowie für strukturelle und funktionale Veränderungen, die mit COPD im Erwachsenenalter vergleichbar sind.^13,14,15 Die molekularen Mechanismen dieser metabolischen Prägung rund um die Geburt, die die Anfälligkeit für chronische Gesundheitsstörungen erhöht, sind bis heute nicht eindeutig geklärt – und die Identifikation eines verbindenden Signalweges könnte somit einen neuen therapeutischen Ansatz liefern.

Um die Effekte einer Adipositas von Mutter und Kind auf die Lungenentwicklung zu untersuchen, griff Alejandre Alcázar in seiner mit dem Research Grant 2023 prämierten Forschungsarbeit  auf ein experimentelles Adipositas-Modell auf Grundlage einer fettreichen Ernährung der Mutter zurück. Das Ergebnis: Eine Adipositas rund um den Geburtstermin führt zum Umbau der Atem­wege und Gefäße mit Verengung der Bronchien und Erhöhung des Blutdrucks im Lungenkreislauf. Auf zellulärer und molekularer Ebene ist ein Signalweg über Interleukin-6 (IL-6), den Transkriptionsfaktor STAT3 (Signal Transducer and Activator of Transcription 3), das Enzym AKT (Proteinkinase B) und den Transkriptionsfaktor FoxO1 (Forkhead box protein O1), die IL-6-STAT3-AKT-FoxO1-Achse, daran beteiligt. Alejandre Alcázars Forschungsarbeit unterstreicht die Bedeutung des Stoffwechsels kurz vor, während und kurz nach der Geburt für die Lungen­gesundheit und bietet zusätzlich einen neuen therapeutischen Ansatzpunkt zur Vorsorge chronischer Lungenerkrankungen als Folge von Adipositas rund um den Geburtstermin.

Decrue F, Gorlanova O, Salem Y, Vienneau D, de Hoogh K, Gisler A, Usemann J, Korten I, Nahum U, Sinues P, Schulzke S, Fuchs O, Latzin P, Röösli M, Frey U; BILD study group. Increased Impact of Air Pollution on Lung Function in Preterm versus Term Infants: The BILD Study. Am J Respir Crit Care Med. 2022 Jan 1;205(1):99–107. doi: 10.1164/rccm.202102-0272OC. PMID: 34587471. Link

Selle J, Dinger K, Jentgen V, Zanetti D, Will J, Georgomanolis T, Vohlen C, Wilke R, Kojonazarov B, Klymenko O, Mohr J, V Koningsbruggen-Rietschel S, Rhodes CJ, Ulrich A, Hirani D, Nestler T, Odenthal M, Mahabir E, Nayakanti S, Dabral S, Wunderlich T, Priest J, Seeger W, Dötsch J, Pullamsetti SS, Alejandre Alcázar MA. Maternal and perinatal obesity induce bronchial obstruction and pulmonary hypertension via IL-6-FoxO1-axis in later life. Nat Commun. 2022 Jul 27;13(1):4352. doi: 10.1038/s41467-022-31655-z. PMID: 35896539; PMCID: PMC9329333. Link

Auf Initiative von Prof. Dietrich Reinhardt wird seit 2001 der jährliche „International Klosterfrau Group Award for Research of Airway Diseases in Childhood” verliehen. Der mit 30.000 Euro dotierte Preis zeichnet Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus, die durch ihre Forschungs­ergebnisse einen wichtigen Beitrag zur Grundlagenforschung, Diagnostik und Therapie von kindlichem Asthma bronchiale geleistet haben. Ein mit 20.000 Euro dotierter optionaler Research Grant wird verliehen, wenn eine weitere Arbeit besonders auszeichnungswürdig erscheint.

Die Klosterfrau Healthcare Group ist ein deutscher Pharmakonzern mit Sitz in Köln. Von der Gründung durch die Klosterfrau Maria Clementine Martin im Jahre 1826 ist das Unternehmen bis heute zu einem führenden Anbieter im Bereich der Selbstmedikation herangewachsen. Zum Markensortiment der Klosterfrau Healthcare Group gehören heute sowohl die Dachmarke Klosterfrau^® als auch weitere bekannte Marken wie nasic^®, neo-angin^®, Laryngomedin^®, Bronchicum^®, Monapax^®, Soledum^®, Contramutan^®, Limptar^® N (verschreibungspflichtig), Oyono^®, FEMANNOSE^® N, FEMAVIVA^® und Syxyl^®. Insgesamt umfasst das Sortiment mehr als 220 Produkte. Die Klosterfrau Healthcare Group beschäftigt 1.300 Mitarbeiter an 17 Standorten europaweit.