Genetikk ved astma - Bronkoskopistudier

Bakgrunn:

Endotoksin eller lipopolysakkarid (LPS), en celleveggkomponent av gramnegative bakterier, er allestedsnærværende i miljøet, og er ofte tilstede i høye konsentrasjoner i organisk støv, så vel som i luftforurensning og husholdningsstøv. Det er overbevisende bevis for at endotoksin forverrer luftstrømobstruksjon og luftveisbetennelse hos allergiske astmatikere. Ytterligere funn indikerer at allergiske luftveier kan forsterke responsen på inhalert endotoksin, og at endotoksin kan forsterke luftveisresponsen på allergener. Når man vurderer interaksjonen mellom endotoksin og allergener, ser imidlertid tidspunktet for eksponeringen ut til å være kritisk. Nye bevis tyder på at tidlig eksponering for endotoksin, en potent induser av Th1-type cytokiner (IFN-g og IL-12), kan minimere risikoen for allergensensibilisering som kan ha dype effekter på å redusere risikoen for å utvikle astma hos barn. Uavhengig av effekten ved allergisk astma, viser flere studier at inhalering av luft forurenset med endotoksin er assosiert med de klassiske egenskapene til astma (reversibel luftstrømsobstruksjon og luftveisbetennelse, og vedvarende luftveishyperreaktivitet og luftveisremodellering). Epidemiologiske studier har vist at konsentrasjonen av inhalert endotoksin i bioaerosolen er sterkt og konsekvent assosiert med reversibel luftstrømsobstruksjon blant bomullsarbeidere, landbruksarbeidere og glassfiberarbeidere. Det er viktig at konsentrasjonen av endotoksin i bioaerosolen er den viktigste yrkeseksponeringen assosiert med utvikling og progresjon av luftveissykdom hos landbruksarbeidere. Eksperimentelt kan inhalering av endotoksin forårsake reversibel luftstrømsobstruksjon og luftveisbetennelse hos tidligere ueksponerte friske forsøkspersoner. Vertens evne til å reagere på endotoksin er svært variabel, og påvirkes delvis av genetiske faktorer.

Begrunnelsen for denne undersøkelsen er basert på følgende punkter:

• astma er i stor grad forårsaket av både genetisk følsomhet og miljøeksponering,
• en rekke immun- og ikke-immune mekanismer kan fungere uavhengig eller interaktivt for å forårsake hyperreaktivitet i luftveiene, obstruksjon av luftstrømmen, betennelse i luftveiene og ombygging av luftveiene,
• miljøutfordringer kan brukes til å "begrense astma-fenotypen" og tillate en å undersøke unike gen-miljø-interaksjoner som er involvert i utviklingen av biologisk spesifikke former for astma,
• gener som er over- eller understimulert i luftveisepitelene til astmatikere etter inhalasjonsutfordring er viktige i patogenesen av astma