Projekt: Tarmflora och immunologisk profil vid allergi- respektive toleransutveckling
Forskare: Eva Sverremark-Ekström, professor
Forskningsinstitut: Stockholms universitet
Anslag: 2024
Bakgrund
Två typer av allergi – astma och födoämnesallergi –orsakar båda allvarliga och även livshotande tillstånd. Födoämnesallergi har ökat betydligt det senaste decenniet och det finns idag ingen botande behandling. Astma är en komplex sjukdom med flera olika undergrupper, men hos barn och unga är allergisk astma den vanligaste typen. Ökningen av allergier kopplas till förändringar i vår omgivande miljö som också påverkar tarmflorans sammansättning hos små barn.
Genomförande av forskningsprojektet
För att kunna följa en individs immunologiska profil under hela uppväxten och dessutom studera hur den kopplas till allergiutveckling och/eller immunterapibehandling arbetar vi med material från två olika kohorter. I den ena har vi provmaterial (blod- och avföringsprover) från individer som följts från födseln till 20-års ålder, i den andra har vi samma typ av prover från jordnötsallergiska barn som deltar i en klinisk prövningsstudie av oral immunterapi mot jordnöt. Här hoppas man uppnå tolerans mot jordnöt. Parallellt samlas material in från barn som inte genomgår behandling utan som undviker jordnöt. Studierna har beviljats etiskt tillstånd.
Vi kommer att undersöka immunologisk profil hos dessa barn – både i relation till ålder, allergi och i delar av materialet också till typ av behandling, samt om förändringar i immunsystemet kan kopplas till tarmflorans sammansättning och funktion. Vi undersöker också underliggande mekanismer i detaljerade experimentella studier, där vi undersöker hur bakterier kommunicerar med immunceller och hur dessa processer kan ha relevans för ett organ som lungan. Arbetet omfattar studier med olika typer av modellsystem med celltyper från människa.
Mål med projektet
I detta projekt vill vi fortsätta studera sambandet mellan tarmflora, immunologi och allergi hos barn och unga vuxna.
Vår målsättning är att förstå immunsystemets mognad under tidiga år, samt hur processer i tarmen påverkar tolerans och immunmognad och hur detta relaterar till allergiutveckling upp till vuxen ålder, men också om detta kan förändras under en behandling med oral immunterapi hos jordnötsallergiska småbarn.
Våra longitudinella analyser av immunceller hos deltagare i dessa studiekohorter, tillsammans med experimentella studier, ger en ökad förståelse om hur immunsystemet utvecklas och även hur detta kan påverka allergiutveckling. Då kohorterna är mycket väl karaktäriserade kliniskt, kan vi sedan koppla samman de experimentella fynden inte bara med ålder, utan även med en rad olika kliniska utfall. Detta kan bidra till bättre förebyggande åtgärder och behandlingar på sikt och därmed en direkt nytta för patientgruppen. Studien är unik i sitt slag med sin kombination av longitudinella kohortstudier, detaljerade cellulära och molekylära immunologiska analyser i kohortmaterial, och mekanistiska studier i experimentella modeller.
Forskningsprojektets nytta för patienten
I våra studier vill vi i detalj studera de immunologiska egenskaper som induceras/hämmas av olika mikrober och se
hur de kan kopplas till allergi, och toleransutveckling. Vår studie är unik i Sverige inom fältet tarmflora-astma/allergi, och står sig mycket väl även i ett internationellt perspektiv då vi har såväl avföringsprover som blodceller insamlade från samma individer under flera år under det att allergi eller tolerans utvecklas.
Till skillnad från kohorter där endast kliniska parametrar insamlats, har vi möjlighet att söka mekanistiska förklaringsmodeller i människa. I kombination med mekanistiska in vitrostudier och modeller får vi en unik plattform med potential att generera gedigen grundvetenskaplig och kliniskt relevant kunskap om samband mellan tarmflora, immunsvar, och olika typer av allergi, som redan inom en treårs-period kan ge kliniskt relevanta resultat. På något längre sikt kan denna typ av studier också leda till identifiering av mikrobiella substanser som kan användas terapeutiskt för att ”styra” immunsystemet i en viss riktning – ett forskningsområde som diskuteras mycket världen över idag för flertalet inflammatoriska sjukdomar med immunologisk koppling.