Altistuminen elinympäristön mikrobeille - yhteys allergioiden ja astman kehittymiseen
Tutkimusryhmä: Dos. Aino Nevalainen, FT Anne Hyvärinen, FT Helena Rintala, FT Olli Laine, FM Päivi Kärkkäinen, FYO Hanna Vehosmaa
Yhteistyötahot: Prof. Juha
Pekkanen, FT Marjut Roponen, KTL, Ympäristöepidemiologian yksikkö; FT
Teija Meklin, Teknia Oy; FM Lars Paulin, FM Miia Pitkäranta, Dos. Petri
Auvinen, Helsingin yliopisto, Biotekniikan instituutti, Helsinki; Dos.
Lennart Larsson, Lundin yliopisto, Lund, Ruotsi; PhD Stephen Vesper,
PhD Richard Haugland, EPA, Cincinnati, Ohio, USA
Rahoittaja: Suomen Akatemia (107101, 111177), MELA, Yrjö Jahnssonin Säätiö, Juho Vainion Säätiö
Yhdyshenkilöt: Aino Nevalainen, Anne Hyvärinen
Astma ja allergia yleistyvät nopeasti kehittyneissä maissa, mutta
yleistymiseen vaikuttavat riskitekijät ovat huonosti tunnettuja.
Varhaislapsuudessa sairastettujen infektioiden ja elinympäristön kautta
tapahtuvan mikrobialtistuksen on päätelty vaikuttavan suojaavasti
astman ja allergian synnyssä. Maatalousympäristöjen mikrobisto on
runsaampi kuin kaupunkiympäristöjen, ja maatiloilla asuvilla lapsilla
on havaittu vähemmän atopiaa kuin muilla lapsilla. Suojaava vaikutus on
lähinnä yhdistetty endotoksiinialtistukseen, eli gram-negatiivisiin
bakteereihin, mutta uusimmat tulokset viittaavat siihen, että myös muut
mikrobit ovat merkittäviä. Toisaalta on osoitettu myös
mikrobialtistumisen haitallisia vaikutuksia terveydelle. Infektioiden
lisäksi altistuminen korkeille bioaerosolipitoisuuksille aiheuttaa mm.
allergista alveoliittia ja ODTS-oireyhtymää mm. maatalousympäristöissä.
Huomattavasti alhaisemmat mikrobipitoisuudet homevaurioisissa
rakennuksissa liittyvät moniin terveyshaittoihin. Elinympäristömme
mikrobien toteaminen on aiemmin perustunut näytteiden viljelyyn. Uusia,
kemiallisia ja DNA-pohjaisia tekniikoita hyödyntäen altistuminen
voidaan mitata tarkemmin.
Tutkimuksen päätavoite on selvittää asuinympäristön mikrobialtistuminen
yksityiskohtaisesti ja yhdistää altistumistieto henkilöistä saatavaan
terveysinformaatioon. Tavoitteena on erityisesti selvittää
mikrobialtistumisen merkitystä lapsuusiän allergian ja astman synnyssä.
Hypoteesina esitetään, että maatiloilla ja kaupunkiasunnoissa tapahtuva
mikrobialtistuminen eroavat toisistaan merkittävästi ja tällä on
keskeinen merkitys yksilön varhaisen immuunivasteen kehittymisessä.
Tavoitteena on selvittää myös muiden asuinympäristön tekijöiden kuten
ilmaston, vuodenajan, rakennusteknisten tekijöiden ja asukkaiden
toimintaan liittyvien tekijöiden vaikutus mikrobialtistukseen.
Tutkimusaineisto kerätään useiden laajojen kenttätutkimusten
yhteydessä. Hanke liittyy syntymäkohorttitutkimukseen, joka tehdään 425
maatila-, maaseutu- ja kaupunkikodissa Suomessa ja 200 maatila- ja
maaseutukodissa neljässä eurooppalaisessa maassa. Lisäksi aineistossa
on mukana asunto- ja koulukohteita Suomesta ja USA:sta.
Tutkimuskohteista kerätään huonepöly- ja ilmanäytteitä.
Mikrobiyhteisöjen pitoisuudet ja -lajisto määritetään analysoimalla
mikrobiryhmien kemiallisia markkereita (ergosteroli (sienet),
muramiinihappo (bakteerit), 3-OH-rasvahapot (gram-negatiiviset
bakteerit)) ja viljelemällä, PCR-määrityksillä joillekin bakteereille
ja homesienelle sekä selvittämällä mikrobikoostumusta sekvensointi- ja
DNA-sirutekniikalla.