Få hela storyn
Starta din prenumeration

Prenumerera

Mage-tarm

Fel genvariant ökar risken för astma på grund av luftföroreningar

Publicerad: 5 april 2006, 07:44

Barn med vissa vanligen förekommande genvarianter löper större risk att drabbas av astma och allergi på grund av trafik-avgaser, visar ny svensk forskning. "Fel" genvarianter innebär en upp till trefaldig riskökning hos barn som bor i områden med hög exponering jämfört med barn som bor i områden som är mindre drabbade av avgaser.


Liksom andra stora folksjukdomar beror uppkomsten av astma och allergi på en rad samverkande faktorer i både arv och miljö. Hittills har forskningen mest inriktat sig på att studera riskgener och miljöfaktorer var för sig. Men i en ny studie har forskare vid Karolinska institutet tagit ett ovanligt grepp för att undersöka samspelet mellan vanliga genvarianter i kroppens "skyddssystem" och exponering för luftföroreningar under barndomen.

- Våra resultat pekar på att genetiken kan ha stor betydelse för risken att utveckla astma och allergi hos barn som bor nära hårt trafikerade vägar. Barn med vissa uppsättningar av gener har en ökad sårbarhet om de levt på gator med relativt mycket avgaser. Barn med andra genuppsättningar tycks däremot inte påverkas i samma grad, även om de bott på samma utsatta adresser, säger Erik Melén, ST-läkare vid Astrid Lingrens barnsjukhus i Solna.

Han presenterar resultaten i en avhandling som läggs fram i övermorgon, fredagen den 7 april, vid institutet för miljömedicin och centrum för allergiforskning, Karolinska institutet i Solna. I studien har Erik Melén och hans kollegor undersökt genuppsättning och exponering för luftföroreningar hos 500 barn med astmatiska besvär. Barnen jämfördes med 500 friska jämnåriga kontroller.

Studiematerialet ingår i den stora Bamse-studien där förekomsten av astma och allergi hos barn i fyra Stockholmskommuner följs från födseln och framåt. För varje barn beräknade forskarna en individuell exponering för fordonsavgaser upp till och med fyra års ålder, beroende på hur nära barnen bott olika hårt trafikerade vägar.

I blodprover från barnen kunde forskarna studera förekomsten av vanliga genvarianter som tros kunna påverka risken att utveckla allergi.

I synnerhet visade sig en gen för enzymet glutathion S-transferas P1, GSTP1, vara intressant. Enzymet har antioxidativ effekt, det vill säga det skyddar kroppen från vävnadsskadande fria radikaler. Genen för GSTP1 uppvisar ett flertal punktvisa förändringar där utbyte av nukleotider bland annat kan resultera i funktionella skillnader i aminosyrasekvensen som bygger upp proteinstrukturen.

Forskarnas analys visar att vissa uppsättningar av de aktuella genvarianterna för GSTP1 kan leda till ökad sårbarhet för bilavgaser. Sambandet gällde även då hänsyn tagits till andra möjliga riskfaktorer som kön, socioekonomisk status, om barnet vuxit upp i ett fuktskadat hus eller om modern rökt under graviditeten.

- Vi såg ungefär samma mönster för alla sex genvarianter för GSTP1 som vi studerade. "Fel" uppsättning av genvarianter leder till att risken att vara drabbad av astma ökar upp till tre gånger om barnet bodde på de mest utsatta adresserna jämfört med de minst utsatta adresserna, säger Erik Melén.

- Vi tolkar resultaten som att de aktuella genuppsättningarna gör att enzymet blir sämre på att ta hand om fria radikaler och andra skadliga ämnen som bildas i luftvägarna vid exponering för luftföroreningar.

En något förbryllande omständighet var dock att de högre riskerna sågs hos barn som var heterozygota för de olika genvarianterna, det vill säga att de hade olika uppsättning av genvarianterna på respektive kromosom. Inom genetiken är det annars vanligare att effekten av "skadliga" genvarianter blir värre om de finns på bägge kromosomerna, i stället för på bara en.

Men i det här fallet verkade den "skyddande" aspekten vara att barnen var homozygota, det vill säga de hade samma genvariant på bägge kromosomerna - oavsett vilken genvariant det rörde sig om. Erik Melén och hans medarbetare kan inte säkert förklara det här fenomenet.

- Det är känt att GSTP1 är aktiv i en så kallad dimer, det vill säga att det funktionella enzymet består av två i det här fallet likadana proteinenheter. Därför är det tänkbart att enzymet fungerar bättre om de bägge enheterna är av samma genvariant. Detta är en teori som vi nu tänker utvärdera i provrörsförsök, säger Erik Melén.  

- Sammantaget visar vi att skadliga faktorer i miljön blir mer betydelsefulla för vissa mer känsliga individer. Men de här samspelen är mycket komplexa och långt ifrån utredda.

I sin avhandling har Erik Melén studerat ett flertal andra   genetiska riskfaktorer för att utveckla astma i tidig ålder. Han har bland annat funnit att ärftlig betydelse av astma och allergi hos föräldrarna verkar vara större för pojkar än för flickor.

- En förklaring kan vara att vissa av generna som har betydelse för immunförsvaret finns på könskromosomerna. De kan då uttryckas olika beroende på om de sitter på en x- eller en y-kromosom. Samtidigt finns det andra gener som påvisar könsmönster, men som inte sitter på könskromosomerna.  

Totalt finns ett hundratal gener som anses ha betydelse för den ärftliga risken att utveckla astma eller allergi. De flesta av dem har på olika sätt med immunförsvaret att göra. I sitt avhandlingsarbete har Erik Melén till exempel funnit att genvarianter för TNF-alfa och receptorn för interleukin-9 på olika sätt kan ha sådan betydelse.

- Ett spännande fynd var att vi såg att genvarianter för den nyupptäckta receptorn GPRA som uttrycks i till exempel luftvägsepitel påverkar risken för flera olika typer av astmarelaterade besvär hos barn, bland annat allergi och hösnuva. Receptorn medierar signaler som man tidigare inte känt till var involverade i astma och allergi, säger Erik Melén.

Carl-Magnus Hake

Dela artikeln:


Dagens Medicins nyhetsbrev

Välj nyhetsbrev