Im Wettlauf um neue Lösungen bei Allergien und Asthma

Erster Asthmathon von OncoGen: Innovationswettbewerb für Schüler und Studenten

Der erste Asthmathon wurde Mitte Mai in Temeswar ausgetragen.

Viele Temeswarer leiden an Ambrosia-Allergien. „Diese Pflanze verursacht Asthma etwa vier bis fünf Jahre nach den ersten allergischen Symptomen”, warnt Dr. Carmen Panaitescu, die Vorsitzende der Rumänischen Gesellschaft für Allergologie und klinische Immunologie.

Junge Forscher entwickelten Ideen zur Verbesserung der Lebensqualität von Allergikern und Asthma-Patienten. Diese könnten demnächst konkret vor Ort und auch landesweit umgesetzt werden. | Fotos: OncoGen Allergy

40 Prozent aller Allergiker entwickeln im Laufe ihres Lebens Asthma. Über eine Million Rumänen, Kinder und Erwachsene, haben Asthma. Die europäischen Statistiken zeigen, dass jeder vierter Bürger Allergiker ist und die Anzahl dieser in den nächsten zehn Jahren noch steigen wird. Davon ausgehend nahm sich der Temeswarer Verein „OncoGen” vor, gegen dieses Phänomen zu kämpfen, die Luft- bzw die Lebensqualität der Temeswarer und der Bürger aus der Westregion zu verbessern. 
Vor Kurzem fand in dieser Hinsicht eine landesweite Premiere statt: Das Event „Asthmathon by OncoGen” wurde in Temeswar/Timișoara ausgetragen und brachte für über 30 Stunden junge Innovatoren – Schüler und Studierende – zusammen, denen die Möglichkeit, mit Mentoren und Spezialisten im medizinischen und technischen Bereich zusammenzuarbeiten, um Ideen, Projekte oder sogar Mittel zur Vorbeugung von Asthma zu entwickeln, geboten wurde. Der Wettbewerb der Art Hackathon wurde am 14. und dem 15. Mai im Temeswarer OncoGen-Institut ausgetragen. 

Etwa 300 Millionen Menschen weltweit leben laut Weltgesundheitsorganisation (WHO) mit Asthma. Asthma bronchiale, meist nur Asthma genannt, wird in zwei Formen unterteilt: allergisches und nicht-allergisches Asthma. Auslöser für allergisches Asthma sind meist harmlose Stoffe wie beispielsweise Pollen oder Tierhaare. Häufig entsteht diese Form des Asthmas schon im Kindes- oder Jugendalter. 

Der Trend ist steigend, auch in Rumänien, wobei vor allem Stadtbürger – so auch jene in Temeswar – stark von Allergien betroffen sind, die anschließend zu einer Asthmaerkrankung führen können. „Das passiert vor allem in Großstädten, weil dort die Luftverschmutzung größer ist als auf dem Land. Wir müssen für eine saubere Luft kämpfen und alles tun, dass zumindest unsere Kinder in Zukunft in dieser Hinsicht bessere Lebensbedingungen haben als wir. Dafür müssen sich aber auch die Umweltbehörden einsetzen. Jeder Mensch atmet etwa 16 Mal pro Minute ein und aus – dass die Luft, die er dabei einatmet, sauber ist, soll unser Ziel sein. Bis dahin sollten wir zumindest zur Verbesserung der Lebensqualität von Allergikern und Asthmapatienten beitragen“, sagt die Temeswarer Fachärztin für Immunologie und Allergologie, Carmen Panaitescu. 

In Temeswar und in unmittelbarer Nähe stellt vor allem eine scheinbar harmlose Pflanze, Ambrosia (Ambrosia artemisiifolia) oder auch Beifußblättriges Traubenkraut, eine Gefahr für Allergiker dar. Die Pflanze produziert stark allergieauslösende Pollen. Nicht nur Heuschnupfen, auch Asthma und Bindehautentzündung gehören zu den üblichen Symptomen. „Diese verursacht etwa vier bis fünf Jahre nach den ersten allergischen Symptomen Asthma”, warnt Dr. Carmen Panaitescu, die Vorsitzende der Rumänischen Gesellschaft für Allergologie und klinische Immunologie. 

Ausgehend von dieser Warnung initiierte die Fachärztin in Temeswar eine Veranstaltung zur Förderung der Kreativität junger Lyzeumsschüler und Studenten. „Asthmathon“ stellte eine Premiere in Rumänien dar. Doch das Event könnte demnächst auch landesweit veranstaltet werden. „Durch Digitalisierung bzw durch Telemedizin könnten wir näher an unsere Patienten herankommen. Durch verschiedene Programme kann man den Krankheitsverlauf unmittelbar verfolgen: Symptome und Daten bezüglich ihres Asthmas sammeln, über ihren Schnupfen, um ihre Lebensqualität zu erhalten und um zu wissen, wann sie vielleicht ins Krankenhaus müssen. Die Medizin macht große Fortschritte. Wir haben genaue Diagnosen, bei denen wir wissen, wie schädlich jedes Allergen-Molekül ist. Eine Richtung, das Problem anzugehen, könnte sein: Alle schädlichen Moleküle in einer Datenbank zu speichern, und alle Moleküle, die dazu kreuzreaktiv sind. Das würde uns helfen, dem Patienten auf einem Klick sagen zu können, welches aus der Vielzahl der Allergene ihr ursächliches Allergen ist, der Rest sind dann nur Kreuzreaktionen”, setzt Dr. Carmen Panaitescu fort. 

50 Teilnehmer – Schüler und Studenten aus Temeswarer Bildungseinrichtungen – kamen zur ersten Auflage des Asthmathons zusammen. Die Ergebnisse der Veranstaltung konzentrieren sich auf drei Richtungen: der Ideengenerator – wie neue Technologien die Gesundheit unterstützen und die Lebensqualität von Patienten mit allergischen Atemwegserkrankungen verbessern können; konkrete Projekte – Erstellung von Informationsplattformen, von Web- oder Smartphone-Apps, medizinischen Geräten, Bioinformatik-Software usw. und die Entwicklung neuer Bildungskonzepte, die den Informationsgrad, das Bewusstsein und die Verantwortung in Bezug auf Ursachen und Folgen allergischer Atemwegserkrankungen erhöhen. 

Die jungen Forscher entwickelten zahlreiche nützliche Ideen im Rahmen des Asthmathons. Die besten Ideen, Konzepte und Projekte wurden von einer Jury bestehend aus Spezialisten in relevanten Bereichen beurteilt und anschließend ausgezeichnet. Der Preis für Forschungsinnovation ging an das Team „DNAwesomes“ (von DNA, der Erbsubstanz, und „awesome“, großartig). Ihr Projekt „Hypoallergene Organismen“ bietet die Möglichkeit, das für die Synthese eines Allergens verantwortliche Gen aus dem Genom eines Organismus mit allergenem Potenzial zu entfernen. Die Forscher wollen die Möglichkeit untersuchen, hypoallergene Organismen mit der CRISPR-Technik zu entwickeln, um die Lebensqualität von Allergikern zu verbessern. CRISPR ist eine  molekularbiologische Methode, um das DNA-Molekül gezielt zu schneiden und damit zu verändern. Einzelne DNA-Bausteine können so eingefügt, entfernt oder modifiziert werden. Das Verfahren funktioniert grund-sätzlich bei allen Organismen. 

Die Auszeichnung für das komplexeste technische Projekt ging an das MeeralRobotics-Team für das Projekt „AsthmaDrone“: „Wir wollen eine Drohne entwickeln, die den Gehalt an Allergenen in der Stadtluft erkennt. Es wird in mehreren Zonen fliegen und so werden wir mehr Daten erhalten. Diese Daten werden in einer von uns erstellten Anwendung sichtbar gemacht“, hieß es seitens des Teams. 

Die Auszeichnung für das Projekt mit der größten Wirkung auf den Patienten ging an das Projekt „AIAsthma“: Das Team möchte die Diagnose von Asthma mit einer schnellen, effektiven und leicht zugänglichen Methode erleichtern. AIAsthma soll eine Plattform / Software entwickeln, die auf einem maschinellen Lernmodell basiert, das auf Tausenden von Daten aus der Literatur und von Patienten trainiert wurde und die die Prädisposition eines Benutzers für Asthma vorhersagen kann.

Der OncoGen-Preis ging an das Team namens „Just breathe“ (einfach atmen). Das Projekt der jungen Forscher „AirSense“ stellt eine Innovation auf dem Gebiet der Biotechnologie vor, die darauf abzielt, Menschen mit Asthma oder Allergien das Leben zu erleichtern. Es besteht aus einem Biosensor, der das Vorhandensein von Allergenen in der Luft anzeigt sowie deren Menge identifiziert. Diese Daten werden der Öffentlichkeit auf einer Website mit Diagrammen und Hinweistabellen zur Verfügung gestellt. Gleichzeitig wird auch eine Karte erstellt, die die potenziell gefährliche Stadtteile und Zonen für Allergiker aufzeigt. „Zur Umsetzung des Konzepts beabsichtigen wir, den Biosensor in die bereits bestehenden Luftqualitätsmessstationen unserer Stadt zu platzieren“, hieß es seitens des Teams. Schließlich erhielt das „LogAsth“-Team den „OncoGen Young Researchers“-Preis. Über das Projekt „Gemeinsam gegen Asthma“ wird die Diagnose von Allergien und Asthma mit technologischen Anwendungen möglich gemacht. Außerdem werden Asthmapatienten alle vier Wochen an den Asthmakontrolltest (ACT) erinnert und über die Möglichkeiten der Ersten Hilfe informiert. 

All diese Ideen werden aktuell auch auf der Landeskonferenz für Allergologie und klinische Immunologie zwischen dem 2. und 4. Juni in Bukarest vorgestellt und die konkrete Umsetzung besprochen. „Im OncoGen-Institut ermutigen wird die jungen Forscher, anhand unserer Ressourcen ihre Kreativität zu nutzen, um die besten Ideen ans Licht kommen zu lassen. Dieses Event macht nichts Weiteres, als das Potential der jungen Leute zu bestätigen. Wir werden als Institut alles tun, um sie weiter zu unterstützen und ihre Ideen, wenn möglich, auch umzusetzen“, schließt Prof. Univ. Dr. Virgil Păunescu, Koordinator von OncoGen Temeswar. 


Details zum ersten Asthmathon können von der Webseite des Forschungszentrums unter oncogen.ro abgerufen werden.