Allergistudie på "vilda" möss utmanar hygienhypotesen
Teorin att en viss nivå av mikrobiell exponering kan minska vår risk att utveckla allergier har blivit allt mer utbredd under de senaste decennierna och har kommit att kallas hygienhypotesen. Nu utmanas hypotesen av en artikel publicerad i Science Immunology av forskare från bland annat Karolinska Institutet. Studien visar att möss med hög infektionsexponering från födseln har samma, om inte en ännu större förmåga att utveckla allergiska immunsvar än "rena" laboratoriemöss.
Hur mikrober kan förebygga allergi har rönt stort intresse på senare tid. Studier har föreslagit att vissa infektioner kan minska produktionen av inflammatoriska antikroppar mot allergener och förändra beteendet hos T-celler som är involverade i allergier. Det har också föreslagits att bra bakterier i våra tarmar kan stänga av inflammation i andra delar av vår kropp.
Robusta allergiska reaktioner
Forskare har nu jämfört det allergiska immunsvaret hos "smutsiga" vilda möss med de hos typiska rena laboratoriemöss. De hittade mycket få bevis för att antikroppssvaret förändrades eller att funktionen hos T-celler förändrades på ett meningsfullt sätt. Inte heller verkade antiinflammatoriska svar framkallade av goda tarmbakterier vara kapabla att stänga av det allergiska immunsvaret. Tvärtom utvecklade vilda möss starka tecken på patologisk inflammation och allergiska reaktioner när de exponerades för allergener.
– Det här var lite oväntat men antyder att det inte är så enkelt som att säga, "smutsiga livsstilar kommer att stoppa allergier medan en ren livsstil kan trigga igång dem". Det finns förmodligen mycket specifika sammanhang där detta är sant, men det är kanske inte en generell regel, säger Jonathan Coquet, medförfattare till studien och docent vid institutionen för mikrobiologi, tumör- och cellbiologi vid Karolinska Institutet.
Mer som det mänskliga immunförsvaret
De vilda mössen i studien är genetiskt identiska med de rena laboratoriemössen men är inhysta under semi-naturella förhållanden och har en rik mikrobiell exponering från födseln.
– Immunsystemen hos dessa vilda möss representerar bättre det mänskliga immunsystemet så vi hoppas att de kan föra oss närmare sanningen om hur mikrober påverkar kroppen, säger Jonathan Coquet.
Fynden bidrar till vår allmänna förståelse av hur allergier kan uppstå och kan även ha kliniska implikationer. I kliniska prövningar har forskare och kliniker nyligen gjort försök att behandla patienter som lider av inflammatoriska sjukdomar med experimentella infektioner. Till exempel har infektion med maskar eller fekala transplantationer föreslagits som ett verktyg för att bekämpa inflammatoriska sjukdomar. Nyfödda som fötts genom kejsarsnitt har genomgått avföringstransplantation och fått bakterietillskott i syfte att främja goda bakterier i barnets tarm och barnets framtida hälsa.
Kan ge viktiga insikter
– Det här forskningsfältet kan ge viktiga insikter om hur infektioner och mikrober kan användas för att förbättra hälsan, men det är fortfarande i sin linda. Vår studie är en påminnelse om att generell och bred exponering för mikrober kanske inte har de tydliga positiva effekter som vi önskar att de ska ha, säger Susanne Nylén, medförfattare till studien och docent vid institutionen för mikrobiologi, tumör- och cellbiologi vid Karolinska Institutet.
Arbetet leddes av Junjie Ma och Egon Urgard, forskare i Jonathan Coquets grupp, och gjordes i nära samarbete med professor Stephan Rosshart vid University Medical Center Freiburg i Tyskland och Susanne Nylén (MTC). Flera andra forskargrupper vid Karolinska Institutet och på andra håll bidrog också till detta arbete, däribland teamen av biträdande professorer Itziar Martinez Gonzalez och Juan Du (båda vid institutionen för mikrobiologi, tumör- och cellbiologi, MTC).
Studien finansierades av flera instanser, däribland Vetenskapsrådet, Cancerfonden, KIs intramurala fonder och Wenner Grens stiftelse.
Publikation
"Laboratory mice with a wild microbiota generate strong allergic immune responses”, Junjie Ma, Egon Urgard, Solveig Runge, Cajsa H. Classon, Laura Mathä, Julian M. Stark, Liqin Cheng, Javiera Alvarez, Silvia von Zedtwitz, Austeja Baleviciute, Sergio Martinez Hoyer, Muzhen Li, Anne Marleen Gernand, Lisa Osbelt, Agata Anna Bielecka, Till R. Lesker, Huey-Jy Huang, Susanne Vrtala, Louis Boon, Rudi Beyaert, Mikael Adner, Itziar Martinez Gonzalez, Till Strowig, Juan Du, Susanne Nylén, Stephan P. Rosshart, Jonathan M. Coquet, Science Immunology, online 29 september 2023, doi: 10.1126/sciimmunol.adf7702.