Genetika astmatu - Bronchoskopické studie

Pozadí:

Endotoxin nebo lipopolysacharid (LPS), složka buněčné stěny gramnegativních bakterií, je všudypřítomný v životním prostředí a je často přítomen ve vysokých koncentracích v organickém prachu, stejně jako ve znečištěném ovzduší a domácím prachu. Existují přesvědčivé důkazy, že endotoxin zhoršuje obstrukci dýchacích cest a zánět dýchacích cest u alergických astmatiků. Další zjištění naznačují, že alergické dýchací cesty mohou zvýšit odpověď na inhalovaný endotoxin a že endotoxin může zvýšit odpověď dýchacích cest na alergeny. Při zvažování interakce mezi endotoxinem a alergeny se však načasování expozice jeví jako kritické. Nové důkazy naznačují, že časná expozice endotoxinu, silnému induktoru cytokinů typu Th1 (IFN-ga IL-12), může minimalizovat riziko senzibilizace alergenem, což by mohlo mít zásadní vliv na snížení rizika rozvoje astmatu u dětí. Nezávisle na jeho účinku u alergického astmatu několik studií ukazuje, že inhalace vzduchu kontaminovaného endotoxinem je spojena s klasickými rysy astmatu (reverzibilní obstrukce dýchacích cest a zánět dýchacích cest a přetrvávající hyperreaktivita dýchacích cest a přestavba dýchacích cest). Epidemiologické studie ukázaly, že koncentrace inhalovaného endotoxinu v bioaerosolech je silně a konzistentně spojena s reverzibilní obstrukcí proudění vzduchu mezi pracovníky bavlny, zemědělskými pracovníky a pracovníky se skelnými vlákny. Důležité je, že koncentrace endotoxinu v bioaerosolech je nejdůležitější pracovní expozicí spojenou s rozvojem a progresí onemocnění dýchacích cest u zemědělských pracovníků. Experimentálně může inhalace endotoxinu způsobit reverzibilní obstrukci proudění vzduchu a zánět dýchacích cest u dříve neexponovaných zdravých subjektů studie. Schopnost hostitele reagovat na endotoxin je velmi variabilní a je částečně ovlivněna genetickými faktory.:

Odůvodnění tohoto šetření je založeno na následujících bodech:

• astma je z velké části způsobeno jak genetickou náchylností, tak expozicí prostředí,
• různé imunitní a neimunitní mechanismy mohou fungovat nezávisle nebo interaktivně a způsobit hyperreaktivitu dýchacích cest, obstrukci dýchacích cest, zánět dýchacích cest a přestavbu dýchacích cest,
• environmentální výzvy mohou být použity k „zúžení fenotypu astmatu“ a umožňují zkoumat jedinečné interakce gen-prostředí, které se podílejí na rozvoji biologicky specifických forem astmatu,
• geny, které jsou nadměrně nebo nedostatečně stimulovány v epitelu dýchacích cest u astmatiků po inhalační stimulaci, jsou důležité v patogenezi astmatu