Biotische Intervention zur Rettung vor umweltbedingten Entzündungsreaktionen durch Umweltverschmutzung (BIOREPAIR)

Die Verbesserung der Luftqualität in städtischen Gebieten stellt eine große Herausforderung für die öffentliche Gesundheit dar. In Regionen wie dem Po-Tal überschreiten die Konzentrationen von luftgetragenen Feinstaubpartikeln (PM₁₀ und PM₂,₅) häufig die Grenzwerte der Weltgesundheitsorganisation, was zu einer erhöhten Inzidenz von Atemwegs-, Herz-Kreislauf- und auch gastrointestinalen Erkrankungen beiträgt.

Feine Partikel können toxische Verbindungen tragen, einschließlich polyzyklischer aromatischer Kohlenwasserstoffe wie 1-Nitropyren (1-NP) und Platingruppenelemente (PGE), die durch Katalysatorabrieb freigesetzt werden. Aufgrund ihrer geringen Größe können diese Partikel in die Atemwege und den Magen-Darm-Trakt eindringen und proinflammatorische Reaktionen sowie oxidativen Stress auslösen.

Diese Studie zielt darauf ab, zu bewerten, ob ein probiotisches Nahrungsergänzungsmittel (pro-post-Mischung) luftverschmutzungsinduzierte Entzündungsreaktionen bei gesunden Probanden durch die Stärkung der Darmbarrierefunktion und die Modulation der Darm-Lungen-Achse abmildern kann. Die Studie ist als randomisierte, placebokontrollierte Interventionsstudie über 20 Monate (Oktober 2025–Juni 2027, mit Beginn der Probandenprobenahme im September 2026) konzipiert, an der 70 Straßenmarkthändler aus hochbelasteten Gebieten in Turin teilnehmen.

Die Teilnehmer werden vor und nach der Intervention untersucht, einschließlich der Messung von Entzündungsmarkern im Plasma (z. B. CRP, IL-6, IL-8, IL-1β, TNF-α, IFN-γ), Blut-PGE-Spiegeln, Urinbiomarkern für Dieselbelastung, DNA-Schäden in peripheren Lymphozyten mittels Kometenassay und metagenomischer Analyse des Darmmikrobioms. Die Bewertungen erfolgen zu Studienbeginn (T0), nach 2 Monaten (T1, nur medizinische Nachuntersuchung), 4 Monaten kontinuierlicher täglicher Supplementierung (T2) und 2 Monaten nach Behandlungsende (T3, nur medizinische Nachuntersuchung).

Insgesamt zielt diese Studie darauf ab, experimentelle Belege für die potenzielle Schutzfunktion einer pro-postbiotischen Formulierung gegen die nachteiligen biologischen Auswirkungen der Luftverschmutzung zu liefern und die Entwicklung einer komplementären Präventionsstrategie zu unterstützen, die emissionsreduzierende Maßnahmen ergänzt.