DETTE FINNER DU PÅ INNEKLIMA.COM :
OM INNEMILJØ OG INNEKLIMA
EGEN BOLIG
SKOLER OG BARNEHAGER
YRKESBYGG
SYKDOM OG HELSEEFFEKTER
LUFTFORURENSNINGER
MÅLINGER OG ANALYSER
TILTAK
KONTAKT FOR INNEMILJØSPØRSMÅL
REGLER OG FORSKRIFTER
ØKONOMI
OM INNEKLIMA.COM

Avhandling: Muggsoppgifter (mykotoksiner) kan være helseskadelige på mange måter.

Innendørs omgis vi av forskjellige muggsopper, muggsoppsporer, bakterier og andre mikroorganismer som skiller ut kjemiske stoffer eller avgir stoffer når de går til grunne.
En interessant doktorgradsavhandling av Lene N Johannessen(2008) beskriver avansert forskning med resultater som kan være nøkkelen til nye forklaringsmodeller for gåtefulle tilfeller av inneklimarelatert sykdom og plager.

Denne forskningen antyder at både astma med og uten allergi og inneklimasykdom kan forverres av muggsoppgifter (mykotoksiner) i meget lave konsentrasjoner. Arbeidene viser også at mykotoksinene virker sammen med produkter fra andre mikroorganismer.
De kan enkeltvis og sammen føre til økt risiko for inflammasjon (betennelsesreaksjoner) i forskjellige organer. Dette iverksettes gjennom endringer av viktige cellers (monocytters) evne til å fungereslik de opprinnelig er programmert.

Monocyttene er hvite blodlegemer med én kjerne[1] som er programmert til spesielle funksjoner i kroppen.
Cellene kommer fra benmargen og finnes i blodet. Derfra kan mange av dem trenge inn i forkjellige vev [2].

(Her kan det være lurt å stoppe litt opp og lese om makrofagenes oppgaver, plass i immunforsvaret og virkemåte før du fortsetter å lese om avhandlingen i dette dokumentet).

Avhandlingen

Omsatt til (akademisk) norsk ville avhandlingens tittel være: Muggsopp-produkter og inflammatoriske (betennelsesaktige) responser i monocytter og epitelceller fra mennesker.

Det dreier seg om tungt stoff som nok er vanskelig å forstå uten egen erfaring i immunologisk og biokjemisk forskning.
Avhandlingen er imidlertid så viktig at en her forsøker å fremstille stoffet på en enklere måte med noen egne refleksjoner, selv om en slik forenkling neppe kan yte forskerne full rettferdighet.

Et forsøk på forenklet fremstilling
De to første artiklene i avhandlingen er publisert i anerkjente tidsskrifter (Johannessen, Nilsen, Løvik 2005 Johannessen, Nilsen, Løvik 2007). De handler om to vanlig forekommende mykotoksiners virkning på monocytter og konsekvenser for epitelceller i lungeblærene[3].
Monocyttene i blodomløpet og i vev har sentrale roller i immunsystemet og skal skille ut kjemiske stoffer (cytokiner4) som påvirker andre cellers funksjoner. Slik er de viktige i den fabelaktige kjemiske balansen som er grunnlaget for liv og helse.

Levende celler i kultur
¨ Monocytter hentet fra blod har vært brukt som representanter i den aktuelle doktorgradsforskningen.
Cellene kan holdes i live og i god funksjon i egnet dyrkningsmedium (kulturer), og det er utviklet gode teknikker for å analysere de stoffene som cellene skiller ut under forskjellige påvirkninger.

Forskerne eksponerte monocyttene for de to vanlige mykotoksinene citrinin og gliotoxin i lave, ikke-toksiske doser.
Cellene levde videre som før i kulturen, men cellenes produksjon av cytokininer ble brakt ut av balanse a mykotoksinene. Slik endring av signalene til andre celler ville ført til inflammasjon i vev som var berørt på samme måte hos mennesker.

Ved betydelig høyere dose økte cellenes apoptose (selvmord)[5].
Det kan kanskje skje hos levende mennesker ved betydelig eksponering for muggsopper i fuktskadet inneklima.

Her må vi i likhet med forfatterne reservere oss for at vev hos levende mennesker kan ha mange effektive mekanismer for å beholde sin kjemiske balanse (homeostase).
Det kan være forskjeller mellom cellenes reaksjoner i kultur og levende live (in vivo). På den annen side kan endringer i monocytter (og makrofager) i levende vev berøre flere celletyper med andre sykelige følger.

Celler i luftveiene påvirkes av mykotoksinene
I artikkel 2 beskrives eksperimenter med celler fra lungeblærene (alveolære epitelceller) i kultur.
Alveolære epitelceller er aktive i lungenes forsvarsmekanismer. De produserer et eget sett av cytokiner samtidig som de selv er avhengige av tilstrekkelige konsentrasjoner av det kjemiske stoffet glutation. Det er en antioksidant som normalt skal finnes i relativt høye konsentrasjoner i levende vev. Cellene ble eksponert for de samme to mykotoksinene i lave ikke-toksiske konsentrasjoner.
Også disse cellene endret noe av sin sekresjon av cytokiner ved eksponering for citrinin. Viktigst var nok at nivået av glutation sank såpass mye at det kan bety oksidativt stress med risiko for mange slags sykdommer og symptomer hos utsatte mennesker (Staff, Halvorsen 2003).
Det er tidlig postulert at svikt i forsvaret mot oksidanter og frie radikaler med oksidativt stress kan være en viktig årsak ved kjemisk overfølsomhet (Levine 1983 a, 1983 b).

Flere forskere har vist at alveolære fagocytter fungerer for dårlig ved alvorlig astma (Berenson et al 2006 Fitzgerald et al 2008). Det betyr dårligere beskyttelse mot infeksjoner.
Ut fra funnene i den nye forskningen vil en forvente at dette kan forverres ytterligere ved eksponering for mykotoksiner, og at noe liknende kan forekomme også hos personer uten astma.

Innendørs mykotoksiner kan samvirke med bakterieprodukter i støvet.
Den tredje artikkelen er ikke publisert i tidsskrift foreløpig. Der beskriver forfatterne (Johannessen, Løvik, Lydersen, Nilsen, 2008) eksperimenter der de utsetter monocyttene i kultur for mykotoksinene i kombinasjoner med polysakkaridene glukan og mannan som frigjøres til omgivelsene fra muggsopper når disse går til grunne, og lipopolysakkarider (LPS) som finnes i såkalte gramnegative bakteriers[6]. yttervegg og frigjøres når bakterien dør. De har uttalte biologiske egenskaper og kalles endotoksiner, men nå brukes ofte betegnelsen LPS i stedet.

Endotoksin bidrar til betennelsesreaksjoner, virker forsterkende (som adjuvans) for utvikling både av kontaktallergi og atopisk IgE-avhengig allergi samt forverre allergireaksjonen.

Eksperimentene viste at samtidig eksponering for flere av disse komponentene hadde annen virkning på cellene enn hver av dem alene.
Det stiller ekstra krav til videre forskning i dette området.

Betydning for astma?
Tidligere forskning har vist at et spesielt protein i plasma (MBL[7] .) som binder avfallsproduktet mannan fra muggsopper, stimulerer produksjon av cytokiner som så fører til betennelsesreaksjoner[8].
Hos mange med alvorlig astma uten påvist allergi finnes høye konsentrasjoner av MBL, noe som kan bidra til forklaringer på hvorfor fuktskadet inneklima forverrer også ikke-allergisk astma.

Målet for denne forskningen var å undersøke om cellefunksjonen også til personene med mild astma var knyttet til MBL.
Monocytter ble isolert fra blodet til noen voksne med mild astma og fra friske voksne kontrollpersoner uten astma.
Cellene ble holdt i live i egnede kulturer, og cytokinproduksjonen ble analysert før og etter tilsetning av mannan sammen med personenes eget serum.
MBL konsentrasjonen i plasma ble også målt i blodprøvene og var litt høyere hos personene med mild astma.
Monocyttene fra astmapasientene skilte ut reduserte mengder av cytokinet TNF-alfa etter eksponering for mannan, i forhold til cellene fra kontrollene.

Som forventet var det relativt stor individuelle forskjeller mellom monocytter fra forskjellige blodgivere, og antallet blodgivere var relativt lavt. Forskerne konkluderer da også forsiktig nok at her er det nødvendig med videre forskning og setter selv spørsmålstegn ved om funnene betyr at MBL spiller en rolle ved mild astma.

I avhandlingen diskuterer forfatteren de nevnte funnene i lys av annen forskning med henvisning til et stort antall relevante publikasjoner.
Diskusjonen gir et innblikk i og bekrefter hvor mangfoldig og komplisert samspillet er mellom celler i kultur og miljøet.
Det understrekes at laboratoriefunnene gir et forenklet bilde i forhold til det immunologiske og biokjemiske nettverk som er i funksjon i levende live (in vivo).

Avsluttende kommnentar
Avhandlingen illustrerer hvordan dagens forskere ”står på skuldrene” til tidligere forskere og er åpne for samtidig internasjonal forskning. I likhet med de fleste forskningsreferater bygger denne avhandlingen på tidligere metodeutvikling der noen viktige, standardiserte materialer også er tilgjengelig fra kommersielle laboratorier. Forskerne har dokumentert dette forbilledlig.
Dette er et imponerende stykke forskning med velreflekterte publikasjoner.
Forskningen er støttet økonomisk av Helse & Rehabilitering og Norges Astma og allergiforbunds forskningsfornd. Det er vel anvendte penger!
Det er synd at selv en forenklet fremstilling som denne kan virke tung og krevende.

Litteratur

  • Berenson CS, Garlipp MA, Grove IJ, Maloney J, Sethi S (2006): Impaired phagocytosis of nontypeable Hemophilus influenzae by human alveolar macdrophages in chronic obstructive pulmonary disease. J Infect Dis 194: 1375.1384.
  • Fitzpatrick AM, Holguin F, Teague WG, Brown LAS (2008): Alveolar macrophage phagocytosis is impaired in children with poorly controlled asthma. J Allergy Clin Immunol. 121:1372-1378.
  • Johannessen LN (2008): Fungal products and inflammatory responses in human monocytes and epithelial cells.. Thesis for the degree of philosophiae dotor. NTNU, Trondheim. (ISBN 978-82-471-1167-3).
  • Johannessen LN , Nilsen AM, Løvik M (2005): The mycotoxins gliotoxin and citrinin differentially affect production of the pro-inflammatory cytokines TNF-? and IL-6,and the anti-inflammatory cytokine IL-10. Clin Exp Allergy 35: 782-789.
  • Johannessen LN , Nilsen AM, Løvik M (2007): Mycotoxin-induced depletion of intracellular glutathione and altered cytokine production in the human alveolar epithelial cell line A549. Toxicol Lett 168: 103-112.
  • Johannessen LN, Løvik M, Lydersen S, Nilsen AM (2008): Combined cell wall polysaccharide, mycotoxin and bacterial lipopolysaccharide exposure and inflammatory cytokine responses. (innsendt).
  • Johannessen LN, Løvik M, Steinshamn S, Nilsen AM (2008): Reduced mannan-induced monocyte TNF-? production in mild asthma: a role of maqnnan-binding lectin (MBL)? (Innsendt).
  • Levine SA (1983a): Oxidants/antioxidants and chemical hypersensitivities (I). Int J Biosocial Res 4: 51-54
  • Levine SA (1983b)Oxidants/antioxidants and chemical hypersensitivities (II). Int J Biosocial Res 4:102-105.
  • Staff AC, Halvorsen B (2003): Isoprostaner – nye markører for oksidativt stress. Tidsskr Nor Lægeforen 123: 315-318


Fotnoter
[1] Mono = ene. Cyt= celle
[2] Makro= stor. Fag= er den som eter. Makrofag= storeter.
[3] Lungeblærene (alveolene) er sammensatt av et tynt lag av flate slimhinneceller (alveolære epitelceller).
[4] Cytokiner er kjemiske stoffer (signalmolekyler) som virker på funksjonen til bestemte ”målceller”, dvs. andre celler som har spesifikke mottakere (reseptorer) i overflaten.
[5] Apoptose: Cellen dreper seg selv ved å bryter ned kjernen sin med arvestoffet og drivkraften. Restene blir spist av fagocytter.
[6] Det har fått dette navnet fordi de får en spesiell (rosa) farge med den bakteriologiske fargingen som kalles Gramfarging
[7] MBL = mannan-binding lectin.
[8] Pro-inflammatoriske cytokiner

(Sist oppdatert 4. oktober 2008)

Utskriftsvennlig versjon





DU ER HER :

ForsideAvhandling: Muggsoppgifter (mykotoksiner) kan være helseskadelige på mange måter.