Artikkelen bygger på en oversiktsartikkel publisert i Toxicology (1)
Det er i dag bred enighet om at forekomsten av astma og allergi har økt i de senere år (2 – 4). Årsakene til den økende forekomsten av astma og allergi er imidlertid ukjent. Det er lite trolig at den genetiske sammensetningen av den vestlige befolkning har gjennomgått store forandringer de senere tiår. Det er derfor mer trolig at økningen skyldes forandringer i levesett og/eller miljøfaktorer (5, 6). Enkelte av miljøfaktorene som har vært diskutert er utendørs luftforurensning (partikler fra dieseleksos, ozon, SO₂, NO₂), reduksjon i utskiftning av inneluft og økt eksponering for innedørs luftforurensning, da spesielt sigarettrøyk, samt eksponering for potente allergener (7). Det er blitt anslått at et menneske i den vestlige del av verden tilbringer 95 % av tiden innendørs (8). Når det gjelder betydningen av forurensningsfaktorer, er det dermed mest nærliggende å tro at faktorer i innemiljøet er av størst betydning. Noen av disse kan imidlertid opprinnelig stamme fra utemiljøet, som for eksempel partikler fra dieseleksos. Til tross for antakelser om innemiljøets betydning er det lite sannsynlig at e…n enkelt komponent vil bli funnet å være ansvarlig for den økte forekomsten av astma og allergi, snarere er det flere samvirkende faktorer.
Svevestøvspartikler
Partikler kan defineres som ”enhver liten del av et materiale eller en dråpe, organisk eller ikke-organisk, levende eller ikke-levende, som kan bli luftbåren” (9). Partikulær luftforurensning refererer seg til en blanding av faste eller ”flytende” partikler i luften, der partiklene typisk har ulik størrelse, sammensetning og opprinnelse (10). Seaton og medarbeidere beregnet at med den mengden av partikler som ble målt i Birmingham på en gitt dag i 1995 (100 000 partikler/ml luft), vil hver acinus i lungene kunne motta rundt 30 millioner partikler og hver alveole rundt 1 500 partikler på 24 timer, og 50 % av disse partiklene vil deponeres (11). Dette illustrerer hvor viktig partikkelforurensning kan være i forhold til helse i luftveiene.
Helserisiko er i all hovedsak blitt assosiert med svevestøvspartikler på 10 µm i diameter eller mindre (12, 13). Disse partiklene refereres ofte til som inhalerbare. Betegnelsene PM10 , som ofte blir brukt om denne partikkelfraksjonen, uttrykker en massekonsentrasjon og benevnes som µg/m³. Denne fraksjonen deler man inn i en såkalt grovfraksjon (>2,5 µm i diameter) og en finfraksjon (< 2,5 µm i diameter) (14), hvorav den siste også ofte refereres til som PM2,5 .
Svevestøvspartikler og luftveissymptomer
Økningen i allergiske lidelser (inklusive astma) over flere tiår har vært koblet til en økning i miljøforurensning (7, 15 – 17). Vanlige luftforurensningskomponenter, så å si uten unntak, representerer en belastning for en astmatiker (18). De viktigste luftforurensningskomponentene som har vært assosiert med astma er svoveldioksid (SO₂, sure aerosoler), ozon (O₃), nitrogenoksid (NO₂) og partikkelforurensning (13, 19). I flere artikler er det rapportert effekter av disse komponentene på lungefunksjon og luftveissymptomer. Særlig er partikkelforurensning ofte blitt funnet å forårsake luftveissymptomer (12, 13, 20 – 23). I økende grad er det blitt klarlagt at helseeffektene er knyttet til finfraksjonen av svevestøvet snarere enn grovfraksjonen (23 – 25). Til tross for at mange har funnet en klar samvariasjon mellom partikulær forurensning og luftveissymptomer, er de direkte årsakene, dvs. de bakenforliggende mekanismene, ennå ikke fullt ut forstått.
Aeroallergener
Sensibilisering for allergener skjer vanligvis via slimhinneoverflater i luftveiene eller mage-tarm-kanalen eller gjennom huden. Aeroallergener er luftbårne allergener som vanligvis er bestanddeler av svevestøvspartikler. Den opprinnelige kilden kan f.eks. være middfeces, pollenkorn, eller andre typer partikler. Flere ulike aeroallergener er viktige ved astma, inkludert inneallergener fra husstøvmidd, katt, hund og kakerlakker, samt uteallergener fra pollen (26 – 28). Mange astmatikere er blitt funnet å være sensibilisert mot disse allergenene (29). Platts-Mills & Carter konkluderer med at barn som blir allergiske mot fremmende proteiner i hjemmet, har økt risiko for astma, og at kontinuerlig eksponering bidrar til sykelighet (30). Riktignok er en årsakssammenheng mellom allergeneksponering og primær utvikling av astma ikke formelt bevist (31), og ny forskning sår tvil om sammenhengen (32, 33).
Den relative viktigheten av ulike allergener rundt i verden er avhengig av klima og levesett. Studier fra Norge tyder på at inneallergener er av størst betydning (34).
Mulige effekter av små svevestøvspartikler på en allergisk luftveisrespons
Det er ennå ikke fullt ut forstått på hvilken måte og i hvilken grad svevestøvspartikler kan bidra til astma og andre luftveissymptomer. Enkelte mulige mekanismer har imidlertid vært studert og diskutert.
For det første kan svevestøvspartikler inneholde komponenter som kan forårsake en ikke-spesifikk betennelsesreaksjon i luftveiene. Videre kan det tenkes at partikler kan modifisere immunresponsen, for eksempel til produksjon av antistoffklassen IgE. En tredje mulighet som har vært diskutert, er den at svevstøvspartikler kan være bærere av allergener i luften. Dette kan være en viktig måte for transport av allergenene ned i lungene.
Vi ønsket å undersøke hvordan innendørs svevstøvspartikler kan bidra til en allergisk immunrespons, og dermed også til astma og andre luftveissymptomer. I henhold til de allerede diskuterte mekanismene for hvordan svevestøvspartikler kan påvirke en allergisk immunrespons, ble følgende spørsmål stilt: Kan velkjente allergener som Fel d 1 (katt), Can f 1 (hund), Bet v 1 (bjørkepollen) and Der p 1 (husstøvmidd) påvises på overflaten av identifiserbare partikler i innendørs svevestøvsprøver ved bruk av immunelektronmikroskopi? Og videre, kan allergener festes in vitro til dieseleksospartikler, som trolig er en viktig bestanddel av sotfraksjonen i svevestøv? Og sist, men ikke minst, har innendørs svevestøvspartikler en adjuvanseffekt på immunresponsen mot modellallergenet ovalbumin, både med hensyn til en lokal cellulær respons og til produksjon av spesifikt IgE?
Materiale og metode
Metodene er nærmere beskrevet i primærpublikasjonen (1). En kort beskrivelse gis i resultatkapitlet nedenfor.
Resultater
Kvantifisering og karakterisering av svevestøvspartikler i innemiljøet
Svevestøv ble samlet på polykarbonatfiltre fra 29 hjem i Oslo fra mars 1994 til januar 1995 ved bruk av en vakuumpumpe (35).
Konsentrasjonen av svevestøvspartikler målt i de 29 hjemmene varierte fra 9 µg/m³ til 56 µg/m³ (median 26 µg/m). I 25 av de 29 hjemmene ble det funnet en høyere svevestøvskonsentrasjon inne enn ute, og median inne-ute-ratio ble funnet å være 1,43. Videre ble det funnet en signifikant samvariasjon mellom inne- og uteprøvene. I hjem med elektriske ovner ble den gjennomsnittlige svevestøvskonsentrasjonen funnet å være signifikant høyere enn i hjem med radiator.
Analyse av svevestøvsprøvene i transmisjonselektronmikroskopi viste at silikater og karbonaggregater (sot) var de partikkeltypene som hyppigst forekom i inneluften. Hovedandelen av partiklene var mindre enn 2,5 µm i diameter. Denne PM2,5 -fraksjonen inneholdt en betydelig mengde sotpartikler og sure svovelsyreaerosoler (dråper), vanligvis mindre enn 1 µm i diameter. Også mange silikater ble funnet å være mindre enn 2,5 µm i diameter. Den grove fraksjonen (partikler> 2,5 µm i diameter) inneholdt mest organisk materiale, silikater og større sotaggregater. Figur 1 viser transmisjonselektronmikroskopibilder av de hyppigst forekommende partiklene.
Figur 1 Ulike typer partikler som ofte er å finne i innendørs svevestøvsprøver avbildet i et transmisjonselektronmikroskop. Under hvert bilde er de respektive partiklers spektre fra røntgenmikroanalyse. a) Sotpartikkel/karbonaggregat og svovelsyreaerosol (pil), begge med karakteristisk morfologi og størrelse. b) Typisk kompleks silikat med hensyn til grunnstoffsammensetning. c) Ren silikat. d) Aggregater av karakteristiske runde jernpartikler. e) Typisk svovelholdig partikkel. f) Ren kalsiumpartikkel
Svevestøvspartikler som allergenbærere
Immungullmerking ble benyttet for å forsøke å påvise enkelte velkjente allergener på overflaten av partiklene i svevestøvsprøvene. Katteallergenet Fel d 1 ble ved bruk av denne metoden funnet så å si utelukkende på overflaten av kun e…n bestemt type svevestøvspartikkel, nemlig sotpartikler (karbonaggregater) (36). Både mindre (<1 µm) og større (10 µm) aggregater ble funnet å ha Fel d 1 festet til overflaten (fig 2). Ingen signifikant gullmerking ble funnet på andre typer partikler, verken organiske eller ikke-organiske. Fel d 1 ble funnet i alle de ti hjemmene som ble undersøkt. Imidlertid ble det subjektivt anslått at sotpartiklene hadde mer allergen på seg i hjemmene med katt.
Figur 2 Bilde tatt i et scanningelektronmikroskop av sotpartikler (karbonaggregater) i en svevestøvsprøve fra et hjem med katt, merket med mus IgG1 anti-Fel d 1. Sekundærantistoffet er geit anti-mus IgG konjugert med 30 nm gullpartikler. a) Avbildet med tilbakespredte elektroner som viser gullmarkøren for allergenet. b) Avbildet med sekundærelektroner som viser overflatestrukturen av sotpartiklene. Legg merke til gullmerkingen også av de minste sotpartiklene. X 13 000
Også allergenene Can f 1 fra hund og Bet v 1 fra bjørkepollen ble påvist på overflaten av sotpartikler i svevestøvsprøvene (37). Begge gav svakere merking av sotpartiklene enn det som tidligere var funnet for Fel d 1 (36). Can f 1 ble funnet både i hjem med og i hjem uten hund. Men, som for katt, ble det vurdert å være mer Can f 1 allergener på sotpartiklene i hjemmene med hund. Når det gjelder Bet v 1, viste prøvene tatt i april/mai som ventet en mye sterkere merking av sotpartiklene enn i prøvene samlet gjennom høsten og vinteren. Allergenet Der p 1 fra husstøvmidd ble ikke funnet på overflaten av sotpartikler i noen av de ti hjemmene vi undersøkte.
I forbindelse med denne studien undersøkte vi hvorvidt dieseleksospartikler, som trolig utgjør en betydelig andel av sotpartiklene funnet i svevestøv, kan binde de omtalte allergenene i løsning. Vi fant da at alle disse allergenene bandt dieseleksospartiklene in vitro, inkludert Der p 1, til tross for at dette allergenet altså ikke ble funnet naturlig forekommende på sotpartikler i luften.
Svevestøvspartikler som adjuvans for allergisk immunreaksjon
Vi ønsket å undersøke teorien om at svevestøvspartikler kan bidra til å forsterke en allergisk respons. Til dette formålet benyttet vi det såkalte popliteale lymfeknuteassayet. Vi undersøkte den lokale lymfeknuteresponsen i grupper av åtte mus som hadde fått injisert en testløsning (38). Musene fikk svevestøvspartikler eller dieseleksospartikler sammen med ovalbumin, eller svevestøvspartikler eller dieseleksospartikler alene på dag 0, for så å få en ovalbumin forsterkningsdose (boosterdose) på dag 21. Forsøket ble avsluttet på tre ulike tidspunkter, dag 20, 26 eller 33. Vekt, celletall og celledeling (proliferasjon) i den popliteale lymfeknuten ble målt, i tillegg til produksjonen av ovalbuminspesifikt IgE i serum (ELISA). Dieseleksospartikler ble inkludert i denne studien som en partikkeltype med kjent adjuvanseffekt på en allergisk respons. Både dieseleksospartikler + ovalbumin, svevestøvspartikler + ovalbumin og svevestøvspartikler alene gav signifikant økt (p< 0,05) respons i lymfeknuten for vekt, celletall og proliferasjon sammenliknet med ovalbumin alene (38). Med andre ord, svevestøvspartikler gitt sammen med ovalbumin, men også svevestøvspartikler gitt alene, gav en forsterket lokalreaksjon i lymfeknuten sammenliknet med ovalbumin alene.
Når det gjelder IgE-produksjonen, ble det funnet at mus immunisert med dieseleksospartikler + ovalbumin og mus immunisert med svevestøvspartikler + ovalbumin begge viste en signifikant økning i produksjonen av ovalbuminspesifikt IgE på dag 26, fem dager etter forsterkningsdosen med ovalbumin, i forhold til mus immunisert med ovalbumin alene (p< 0,05) (fig 3). Økt produksjon av ovalbumin-spesifikt IgE ble ikke funnet når svevestøvspartikler ble gitt alene før ovalbuminforsterkningen. En kontrollgruppe som ble gitt svevestøvspartikler + ovalbumin først, for så å få kun medium istedenfor ovalbuminforsterkning dag 21, viste ingen klar økning i IgE-nivåene. Disse resultatene viser at små svevestøvspartikler fra inneluft øker produksjonen av ovalbuminspesifikt IgE når de gis sammen med ovalbumin, sammenliknet med om ovalbumin blir gitt alene. Med andre ord har små svevestøvspartikler fra inneluft en adjuvanseffekt og øker produksjonen av spesifikt IgE mot modellallergenet ovalbumin.
Figur 3 Verdier for ovalbuminspesifikt IgE for mus immunisert (injeksjon i fotputen) med 50 µg svevestøvspartikler + 50 µg ovalbumin (ff), 50 µg dieseleksospartikler + 50 µg ovalbumin (fe), 50 µg ovalbumin (fg) eller 50 µg svevestøvspartikler (hl) på dag 0, og forsterket med 50 µg ovalbumin på dag 21. En gruppe ble immunisert med 50 µg svevestøvspartikler + 50 µg ovalbumin, fulgt av medium på dag 21 (fk). Medianverdier (arbitrære enheter) for grupper av åtte mus er gitt
Diskusjon
Svevestøvspartikler i norske hjem
Hovedandelen av partiklene i svevestøvsprøvene fra inneluft ble funnet å være partikler mindre enn 2,5 µm i diameter, dvs. de tilhører finfraksjonen (eller PM2,5 -fraksjonen) av svevestøvet. Disse ørsmå partiklene vil trolig i større grad enn større partikler ha negative virkninger på helsen. Allerede i 1987 rapporterte Özkaynak & Thurston økt dødelighet som var assosiert med finfraksjon snarere enn med den totale mengden svevestøvspartikler (39).
Silikater, sotpartikler (karbonaggregater) og svovelsyreaerosoler var de tre partikkeltypene som hyppigst ble funnet i svevestøvsprøvene. Omtrent 90 % av silikatene funnet i svevestøvsprøvene var av kompleks natur, og inneholdt ofte aluminum, kalium, kalsium og jern. Hovedandelen av silikatene var i størrelsesområdet 2 – 4 µm. Metaller frigjort fra partikler er i rotter vist å kunne gi lungeskade (40), samt å kunne øke sensibiliseringen mot allergener fra husstøvmidd (41).
Sotpartikler (karbonaggregater) ble identifisert i absolutt alle svevestøvsprøvene, og ofte i betydelige mengder. Trolig kommer en stor del av disse fra dieseleksos. Ved analyse i elektronmikroskopet kan man ikke skille disse sotpartiklene fra kommersielt tilgjengelige dieseleksospartikler, de er morfologisk sett helt like. Det er kjent at dieselmotorer frigjør om lag 100 ganger mer partikler per kjørte distanse enn bensinmotorer (42, 43). Det er dessuten blitt hevdet at den største kilden til svevestøvspartikler som stammer fra menneskelig aktivitet, faktisk er dieseleksos (44). Også andre forbrenningsprosesser kan imidlertid bidra til sotpartiklene som ble funnet i svevestøvsprøvene. Dieseleksospartikler er i flere tidligere studier blitt funnet å ha en adjuvanseffekt på produksjonen av spesifikt IgE mot bestemte allergener (45, 46). Videre har studier av Devalia og medarbeidere indikert at dieseleksospartikler kan ha en skadelig effekt på slimhinneoverflaten i luftveiene (19). Det er i denne sammenheng bekymringsfullt at hovedandelen av sotpartiklene i inneluft ble funnet å være mindre enn 1 µm i diameter.
Svovelsyreaerosolene som ble funnet i svevestøvsprøvene var, som sotpartiklene, i all hovedsak mindre enn 1 µm in diameter. Høy andel av svovel i finfraksjonen er også blitt rapportert av andre tidligere (14). Sure svovelsyreaerosoler kommer fra oksidasjon av SO₂ i kombinasjon med fuktig luft, og de har en typisk diameter på 0,3 – 0,6 µm (47). Når det gjelder en mulig skadelig effekt av disse svovelsyreaerosolene, har det vært rapportert at de kan gi økte luftveissymptomer (48, 49). Det er blitt rapportert at hos mennesker vil 77 % av inhalert aerosol av svovelsyre deponeres i lungenes alveolære region (50).
Totalt sett viser disse resultatene at svevestøvsprøver samlet i norske hjem inneholder flere forskjellige partikler som kan gi luftveissymptomer, og at en stor andel av disse partiklene er så små (mindre enn 1 µm) at de kan trenge dypt ned i lungene.
Svevestøvspartikler som bærere av allergener
Med en immungullmerkingsteknikk ble det vist at velkjente allergener var festet på overflaten av sotpartikler i svevestøvsprøvene. Dette var allergenene Fel d 1 (katt), Can f 1 (hund) og Bet v 1 (bjørkepollen) (36, 37). Allergenet Der p 1 fra husstøvmidd ble imidlertid ikke funnet å være bundet til sotpartikler i svevestøvsprøvene, og heller ikke i særlig grad til andre typer partikler. Tidligere studier har vist allergenaktivitet i ulike størrelsesfraksjoner av svevestøvspartikler ved bruk av ELISA (51 – 53) og RAST (54). Det er imidlertid ikke tidligere blitt undersøkt om allergenene er assosiert med bestemte typer svevestøvspartikler. Immungullmerkingsteknikken som er benyttet i denne studien, gjorde det mulig å konkludere at allergenene Fel d 1, Can f 1 and Bet v 1 så å si eksklusivt var festet til sotpartikler i svevestøvsprøvene. Både Fel d 1 og Can f 1 ble funnet både i hjem med og i hjem uten katt og hund. Slike funn er også rapportert tidligere (55 – 59). Når det gjelder Bet v 1, ble det funnet allergener på sotpartikler i svevestøvsprøvene også utenfor pollensesongen. Tilsvarende er også funnet av andre tidligere (60).
Ettersom vi antar at dieseleksospartikler utgjør en betydelig andel av sotpartiklene funnet i svevestøv, undersøkte vi hvorvidt dieseleksospartikler kunne binde de omtalte allergenene in vitro (37). Vi fant at alle allergenene festet seg til dieseleksospartikler, inkludert Der p 1, til tross for at dette allergenet altså ikke ble funnet å være naturlig festet til sotpartikler i svevestøvspartikler.
Dieseleksospartikler er også tidligere blitt rapportert å binde proteiner (allergener) (61, 62). Hvorvidt et allergen binder seg til dieseleksospartikler/sot i luften, kan, i tillegg til ladningen på proteinet (37), avhenge av om allergenet kommer i kontakt med partiklene under passende omstendigheter. Dette kan være en forklaring på hvorfor Der p 1 ikke ble funnet på svevestøvspartikler. Allergenet Der p 1 er lett vannløselig og er assosiert med membranen som omslutter middfecespartiklene, som har en typisk diameter på 10 – 40 µm (63). Trolig gir ikke det fysiske miljøet i luften (fuktighet/temperatur) de passende forhold for at Der p 1 kan frigjøres og løses. Også andre har tidligere rapportert fravær av Der p 1 i prøver med svevestøvspartikler, der Fel d 1- og Can f 1-allergener er til stede (64). Tovey og medarbeidere kunne ikke finne Der p 1 på svevestøvspartikler i ”uforstyrrede” rom, men målte Der p 1 i enkelte hjem dersom luften ble virvlet opp (65). Allergenet var da hovedsakelig assosiert med partikler større enn 10 µm.
I motsetning til Der p 1 kan Fel d 1 og Can f 1 mer sannsynlig bli luftbårne, da begge er til stede i dyrets spytt (66, 67). Det er dermed sannsynlig at disse allergenene kan bli luftbårne som spyttdråper eller som tørket spytt fra pelsen for så å feste seg til de ”klebrige” sotpartiklene i luften. Også andre har funnet Fel d 1 (51, 68) og Can f 1 assosiert med svevestøvspartikler så små som< 2,5 µm (69). Bet v 1 er kjent å kunne frigjøres i store mengder fra bjørkepollenkorn under fuktige forhold (70, 71), Ormstad, upubliserte resultater). Det er dermed sannsynlig at Bet v 1 kan bli luftbårent og feste seg til sotpartikler i omgivelsene under fuktige forhold. Schäppi og medarbeidere har tidligere funnet Bet v 1 i alle størrelsesfraksjonene som ble undersøkt, inkludert den aller minste (partikler< 1 µm) (53).
Det viktigste spørsmålet når det gjelder aeroallergener er hvorvidt det er et forhold mellom allergeneksponering og astma. Det er en godt dokumentert sammenheng mellom allergeneksponering og utvikling av allergi, men sammenhengen mellom allergeneksponering og sykdom er mer usikker (31). Det er fremdeles en del studier som motsier et klart forhold mellom innendørs allergeneksponering og astma. Platts-Mills og medarbeidere (8) diskuterer enkelte faktorer som kan ”tilsløre” et forhold mellom allergenmålinger i hjem og astmasymptomer. Den viktigste av disse er kanskje den at kvantifiseringen av katt-, hund- og middallergener i tepper og senger (som for det meste er gjort i slike studier) ikke gjenspeiler den mengde allergen som når lungene. Det vil derfor være feilaktig å konkludere, på grunnlag av mangelen på bevis for en assosiasjon mellom målt allergen i sedimentert støv og astmatiske symptomer, at det ikke eksisterer et forhold mellom allergeneksponering og astma. Mengden av luftbåret allergen assosiert med ulike størrelsesfraksjoner av svevestøvspartikler vil være et mye mer relevant mål for den faktiske eksponeringen.
Allergiforsterkende aktivitet av svevestøvspartikler
Svevestøvspartikler ble som nevnt funnet å øke lokal cellulær respons i lymfeknuten, ikke bare sammen med ovalbumin, men også alene. Det faktum at svevestøvspartikler alene (i motsetning til dieseleksospartikler) (45) forårsaker en forsterket respons, er ikke overraskende. Som allerede beskrevet ble sotpartiklene i svevestøvsprøvene funnet å være bærere av viktige allergener, slik at svevestøvspartikler faktisk kan etterlikne en blanding av dieseleksospartikler (sot) og allergener. Dessuten viste analysene i transmisjonselektronmikroskopi at svevestøv inneholder mange ulike typer partikler, hvorav flere ikke kan utelukkes fra å bidra til en slik forsterket lymfeknuterespons. Dette betyr at svevestøv trolig inneholder både biologiske (f.eks. endotoksin og sopprodukter) og ikke-biologiske komponenter som kan bidra til en forsterket lymfeknuterespons.
Når svevestøvspartikler ble gitt sammen med ovalbumin, gav det større produksjon av ovalbuminspesifikt IgE enn når ovalbumin ble gitt alene. Dette betyr at svevestøvspartikler har en adjuvansaktivitet på produksjonen av spesifikt IgE mot ovalbumin. Dieseleksospartikler ble funnet å ha en tilsvarende effekt, hvilket også har vært rapportert tidligere (45, 46, 72). Et interessant spørsmål i denne sammenheng er selvsagt om det er bestemte partikkeltyper i svevestøv, for eksempel sot (dieseleksospartikler) som er ansvarlig for denne effekten, eller om det skyldes additive eller synergistiske effekter mellom ulike svevestøvskomponenter. Det er nærliggende å tro at sotpartiklene i svevestøv i det minste er medansvarlig for denne effekten, dette siden dieseleksospartikler gir samme respons. Det kan imidlertid ikke utelukkes at også andre komponenter i støvet kan bidra.
Hva kan så være mekanismen bak denne allergiforsterkende effekten som svevestøvspartikler og dieseleksospartikler har på produksjonen av IgE? Når det gjelder dieseleksospartikler, har det i den senere tid vært gjort mange studier, både i mennesker og mus, som har vist at dieseleksospartikler gitt sammen med allergen kan indusere en allergirelatert Th₂-type immunrespons og produksjon av allergenspesifikt IgE (73). Mekanismene bak dette er ennå ikke fullt klarlagt. Den allergenbærende effekten av sot/dieseleksospartikler (37) kan være en viktig faktor for adjuvansaktiviteten. Dersom ovalbumin fremdeles er bundet til partiklene når de når immunsystemet, vil ovalbumin trolig frigjøres sakte og over tid, og dermed sørge for en slags ”depoteffekt”. Dette kan være situasjonen i ”det virkelige liv” når allergenbærende sotpartikler kommer inn i luftveiene. Videre kan det være at støvpartiklene også er bærere av substanser med kjent adjuvanseffekt, som β-glukan (74) og endotoksin. Endelig er det nylig vist i vårt laboratorium at fine partikler i seg selv har en forsterkende effekt på allergisk immunrespons, også uavhengig av allergenbæring og kjemiske komponenter (75).
Arbeidet ble finansiert av et doktorgradsstipend til forfatteren (BA30854) fra Norges forskningsråd. Jeg takker mine doktorgradsveiledere Bjørn Johansen og Per-Ivar Gaarder, samt Martinus Løvik, for utmerket veiledning gjennom arbeidet. Videre takker jeg Ellen Namork, Åse Eikeset, Else-Carin Groeng, Rita-Bente Leikvold og Berit Stensby for uvurderlig hjelp og assistanse.
