Arv og miljø ved allergi og annen overfølsomhet

Hei! I disse dagenes hektiske diskusjoner om hva som er viktigst av arv og miljø, sitter noen av oss og lurer på hva man egentlig vet om dette når det gjelder forskjellige former for overfølsomhet. Er forvirringen like stor her som i NRK-programmet «Hjernevask»?

(Spørsmål 26. mars 2010)

  

SVAR:

Dette spørsmålet vil jeg gjerne gi et fyldig svar på.

Det er ingen forvirring her selv om vi ikke vet alt som vi ønsker å vite (NB! Vi er bare kommet til år 2010 i forskning).

Programmet «Hjernevask» gir etter min vurdering et helt feilaktig bilde av forskning. Jeg kjenner meg ikke igjen. Mitt nettverk av nasjonale og internasjonale forskere viser noe helt annet, nemlig betydelig tverrfaglig forskningssamarbeid der hver forsker skaffer seg relativt dyp innsikt også i andre fagområder uten å gå over integritetsgrenser. Medisinske fag er i prinsipp biologiske, men i forskningen kan en ikke unngå å ta hensyn til sosiale faktorer.

For eksempel er det slik i allergiforskning at den immunologisk interesserte forsker studerer ikke bare immunologiske fenomener og immunologisk litteratur, men for å forstå hva dette betyr for pasientene finner forskeren fort ut at han/hun også er nødt til å sette seg inn i både biokjemi, miljøkjemi, genetikk, psykologi, samfunnsfag og kanskje også kommunikasjonsteori m.v. Siden vi er inne det meste av livet, må mange forskere også sette seg inn i byggkjemi som dreier seg om tusenvis aktuelle kjemikalier med og uten kjente eller sikre virkninger på helse i sin allminnelighet og slett ikke for overfølsomme mennesker. For å kunne vurdere dette må forskeren søke kunnskap langt utenfor sitt opprinnelige fagfelt.

Derfor velger også mange å samarbeide med forskere utenfor sitt eget fagfelt. En kommer ikke unna slik tverrfaglighet når en leser og vurderer forskningslitteratur.  

Som oftest et både - og!

For spørsmål om betydningen av arv og miljø kan vi svare at alt i alt er det et både - og, men det er svært variert og forskjellig hvor viktig arv og miljø er i forhold til hverandre ved forskjellige former og grader av overfølsomhet. 

For overfølsomhet blir bildet avhengig av hvilken overfølsomhet det er snakk om. Her skal jeg nevne noen eksempler.

Matintoleranser

Kostholdet er en viktig miljøfaktor samtidig som det er kulturavhengig. Vi kan finne noen eksempler på samspill mellom gener og miljø i overfølsomhet mot mat. Tilsynelatende enkle svar kan vi finne for eksempel ved laktoseintoleranse (med diaré ved inntak av kumelk). Det skyldes medfødt mangel på enzymet laktase som spalter ned melkesukker (laktose). 

Enzymutviklingen er helt avhengig av gener.  I den europeiske befolkningen forekommer laktoseintoleranse hos 3 – 8 %, men i deler av Asia og Afrika mangler de aktuelle genene hos flertallet av befolkningen slik at de har laktoseintoleranse. De som har slik genmangel klarer seg bra ved å holde seg unna kumelk og laktoseholdig mat. Helsen er altså avhengig av at man av genetiske årsaker må ta spesielle miljøhensyn.

Men så er det slik at alle vi andre kan få en relativt kortvarig laktoseintoleranse under og etter en diaresykdom selv om vi har de rette genene. En slik diaresykdom får du lett ved å drikke vannet i fremmede land. Da er altså laktoseintoleransen vesentlig miljøavhengig. Så er det også slik at også voksne mennesker har tilstrekkelig laktaseproduksjon til å tåle melk i land som har vært avhengig av å bruke melk som en viktig ernæring gjennom generasjoner. Det kan synes som genene over tid har tilpasset seg miljøfaktorene gjennom gunstige mutasjoner. I tillegg kan det være god hjelp i laktaseproduserende bakterier i tarmen,

Melkeintoleranse kan også skyldes allergi som vi kommer tilbake til.  

Atopisk allergi og atopisk eksem

For atopisk allergi som virker gjennom IgE-antistoffer er anlegget arvelig. Det forekommer med mer eller mindre gjennomslagsstyrke hos minst 50 % av befolkningen hos oss. Utfallet er imidlertid avhengig av  konkurransen mellom spesielle immunceller (Th1 og Th2) som begge er styrt av gener, men også av miljøfaktorer i form av ulike antigenstimuleringer.

Anlegget for produksjon av IgE antistoffer og klinisk allergi må aktiveres ved eksponering for aktuelle allergenkilder som pollen, støv og dråper fra dyr, diverse matsorter med mer. Det belyser at det er et både og: både arv og miljø avgjør sammen.

Det er mye som tyder på at genetisk disposisjon kan være rettet bare mot noen typer allergener. Det er derfor mange som er allergiske eller har allergiske barn, spør om de kan skaffe seg et dyr selv om de vet at de er allergiske mot egg, pollen eller et bestemt dyreslag. Det er mulig, men så usikkert at det er vanlig å fraråde slik eksponering.

Selv om man nå kan analysere alle genomer hos et menneske, vet man foreløpig ikke nok til å avgjøre om en person kan bli allergisk mot f.eks. hund eller ikke. Det blir vel mulig en gang i fremtiden, men vil nok falle svært kostbart. 

Miljøets betydning viser seg også ved at noen miljøfaktorer og – forhold kan dempe eller øke allergirisikoen for mennesker med atopisk disposisjon, slik det er antydet gjennom hygieneteorien.

Selv om et stort antall tilfeller av atopisk eksem er knyttet til familiær forekomst av atopiske sykdommer med IgE genetikk, er denne hudsykdommen også styrt av et flertall andre gener. Særlig viktig er gener  (FLG) som styrer sammensetning og funksjoner av celler i overhuden. Dette temaet er behandlet i Allergi i Praksis nr 1 2010 . 

Tilsvarende er det ved astma; der kan flere gener som styrer forskjellige forhold av betydning være viktige – mer eller mindre avhengig av miljøet.

Dette belyser at man ved hvert enkelt utslag av atopisk sykdom ikke kan trekke frem ett enkelt gen som det ansvarlige. Det dreier seg om forskjellige kombinasjoner av gener der aktiveringen ikke bare er avhengig av en enkel miljøfaktor, men av flere og der faktorer som tidspunkt, sammenfall og rekkefølge av tidspunkt, og varighet er med på å bestemme resultatet.

Kontaktallergi

Med noen ekstremt få unntak har alle mennesker et immunforsvar med to hovedsystemer der evnen til å reagere på fremmedstoffer (immuniteten) på den ene siden bæres på overflaten av spesielle celler Vi kan kalle det «cytoimmunologi» (cyto er latinsk betegnelse på celle), og på den annen side fungerer immunforsvaret ved at celler produserer såkalte antistoffer.

 Kontaktallergi med utvikling av kontaktallergisk eksem forekommer hos mange og skyldes de spesielle cellene, det er en såkalt cytoallergi. Siden alle uten unntak har slike celler, kan alle utvikle kontaktallergi hvis de utsetter seg for (eksponeres for) aktuelle allergener i nær kontakt med huden. Særlig aktuelle allergener for kontaktallergi er bl.a. nikkel og krom. Med slike allergener i nær kontakt med ømfintlig hud (som f.eks i øresmykker eller armbåndsur) kan alle få kontaktallergisk eksem.

Samtidig påvirkning av huden med fukt eller gnissing øker risikoen. Her dreier det seg altså dels om felles arveanlegg, men det er miljøfaktorer som avgjør. Valg av yrke kan være avgjørende.   

Kjemisk miljøintoleranse/MCS

Her er forskningen kommet for kort til å komme med noen avgjørende argumenter. Risikantene selv kan fortelle om miljøfaktorer som de er sikre på gir dem plager og sykdom. Både tobakksrøyk og parfyme hører til verstingene for dem, og begge disse miljøfaktorene hører til sosiale kulturer eller ukulturer. 

Alt tyder på at kjemisk miljøintoleranse/MCS skyldes avvikende enzymer,) – og enzymer er genetisk styrt. Vi vet imidlertid for lite om detaljer i genetiske forhold ved kjemisk miljøintoleranse /MCS.

Andre sykdommer

For noen sykdommer kan genene være helt avgjørende og særlig når de samme sykdomsgenene kommer både fra mor og far. For andre sykdommer kan det se ut som det er miljøfaktorer som bestemmer, slik som for eksempel lungekreft etter tobakksrøyking, radon og asbest, men her ligger slagmarken åpen for debattantene i «Hjernevask».

Også for sykdommer pga overfølsomhet kan vi imidlertid ta med oss noe av det som har vært tema i debattene rundt ”Hjernevask” .   

Atopisk allergi er i høy grad noe biologisk og er på mange måter avhengig av miljøfaktorer som også er biologiske og styrt av gener og miljø (pollen, dyr, animalsk og vegetabilsk mat osv.).

Men samfunnsforholdene er også viktige!

Det forekommer relativt lite atopisk allergi hos barn av familier i utviklingsland (jfr hygieneteorien), men når familier fra slike land flytter til industriland, får etter hvert flere av avkommet atopisk allergi – men ikke alle! Det er avhengig bl.a. av de omtalte genene og de omtalte biologiske miljøfaktorene. Men det er også andre forhold som kan avgjøre utfallet hos mange.

Det er bl.a. solide indisier på at samfunnsforhold kan bety mye for utviklingen av forskjellige former av overfølsomhet og astma. Det er for eksempel mer astma og feilbehandlet astma i sosiale grupper med lav sosial status og lite utdannelse; mer astma hos barn som er utsatt for passiv røyking og der moren har røykt under svangerskapet; det er forholdsvis hyppigere med astma blant toppidrettsutøvere i noen idretter; det er mer kjemisk miljøintoleranse/MCS blant kvinner enn blant menn.

Her kan det debatteres i det uendelige om hva som er viktigst av arv eller miljø. Også det er nok (nesten) alltid individuelt og et både – og. 

Litteratur:
Dagens kunnskap og praksis bygger på en enorm mengde utvalgt forskningslitteratur. Noe av dette finnes i tilslutning til dokumentene i denne nettsiden og i www.inneklima.com samt http://arkiv.innemiljo.net som bygger på litteratur som tilfredsstiller strenge forskningskrav.  

Bruk for eksempel søkeordene forskning og litteratur i disse tre nettsidene. Om du så ser på de enkelte dokumentene i de lister som kommer opp, vil du finne et stort antall dokumenter som i tillegg har mer eller mindre omfattende lister over aktuell litteratur - de fleste med spredning over flere fagområder.

I tillegg vil for eksempel de som har tilgang til det norsk- svenske fagbladet Allergi i Praksis (som er opprettet av NAAF og sendes til alle praktiserende leger i Norge og Sverige ) finne tusenvis av referanser ved å bla gjennom noen årganger av disse.

Her følger korte resymeer (abstracts) av 3 relevante oversiktsartikler (engelsk).

Vercelli D (2008): Advances in asthma and allergy genetics in 2007. J Allergy Clin Immunol;122 :267-71.

Abstract: This review discusses the main advances in the genetics of asthma and allergy published in the Journal in 2007. The association studies discussed herein addressed 3 main topics: the effect of the environment and gene-environment interactions on asthma/allergy susceptibility, the contribution of T(H)2 immunity gene variants to allergic inflammation, and the role of filaggrin mutations in atopic dermatitis and associated phenotypes. Other articles revealed novel, potentially important candidate genes or confirmed known ones. Collectively, the works published in 2007 reiterate that allergy and asthma are typical complex diseases; that is, they are disorders in which intricate interactions among environmental and genetic factors modify disease susceptibility by altering the fundamental structural and functional properties of target organs at critical developmental windows.

Willis-Owen SA, Cookson WO, Moffatt MF (2009): Genome-wide association studies in the genetics of asthma. Curr Allergy Asthma Rep;9: 3-9.

Abstract: The field of asthma genetics has progressed rapidly over the past decade, implicating many genes and variants in the etiology of this complex disease. However, many of these factors have failed to replicate consistently, indicating a high false-positive rate and/or insufficient power for the detection of small effects. Technological limitations also have restricted the potential to detect novel mechanisms, fostering a dependence on existing knowledge. Since its inception almost 4 years ago, genome-wide association (GWA) has transformed genetic studies of multifactorial traits and yielded unprecedented insights into mechanisms of causation. Asthma is at the forefront of this revolution, as it uses GWA to map not only genetic determin ants of clinical status but also transcript and protein abundance and structural (copy number) variants that may underlie disease susceptibility. In this review, we consider the applications of GWA data to asthma and describe the factors likely to influence the procedure's success.

Zhang J, Paré PD, Sandford AJ (2008):  Recent advances in asthma genetics. Resp. Res.9: 4 - 9.

Abstract: There are over 100 genes that have been reported to be associated with asthma or related phenotypes. In 2006-2007 alone there were 53 novel candidate gene associations reported in the literature. Replication of genetic associations and demonstration of a functional mechanism for the associated variants are needed to confirm an asthma susceptibility gene. For most of the candidate genes there is little functional information. In a previous review by Hoffjan et al. published in 2003, functional information was reported for 40 polymorphisms and here we list another 22 genes which have such data. Some important genes such as filaggrin, interleukin-13, interleukin-17 and the cysteinyl leukotriene receptor-1 which not only were replicated by independent association studies but also have functional data are reviewed in this article.

(Sist oppdatert 12. april 2010, Kjell Aas©)