Bakterier og endotoksiner i innemiljøet
Vi tilbringer veldig mye av vår tid innendørs og bakteriene som finnes i hjemmene våre kan være viktige kilder for bakteriene i kroppen vår. Eller er det oss mennesker som selv er opphav til bakteriene i vi omgir oss med hjemme?
Hovedinnhold
De siste tiårene har forekomsten av allergiske sykdommer og astma økt dramatisk. Dagens mennesker tilbringer omtrent 90% av tiden innendørs, og blir derfor utsatt for en rekke luftbårne mikrober og deres bi-produkter. Det er for eksempel kjent at endotoksiner, en betennelsesfremmende komponent hos Gram-negative bakterier, er forbundet med astma og allergi.
Dette prosjektet bruker data og prøver fra hjemmet til deltakerne i ECRHS III-studien fra fem byer i Nord-Europa (Bergen, Århus, Uppsala, Reykjavík og Tartu). Prøvene ble samlet inn med Electrostatic dust fall collectors (EDCs). EDC-en har en spesial-fabrikert polypropylen mappe med elektrostatiske filter hvor partikler fra luften fanges opp av filterets elektrostatiske egenskaper (mer informasjon tilgjengelig i artikkel fra Noss et al (2010)).
Vi har etablert en protokoll for optimal ekstrahering av bakterielt DNA, qPCR og high-throughput sekvensering og analysert 1200 EDC prøver, i tett samarbeid med våre partnere ved Aarhus Universitet. De statistiske analysene viser at både mengde bakterier og diversitet er mye høyere i prøver fra Tartu og Aarhus enn i Bergen, mens Uppsala og Reykjavik befinner seg i mellomsjiktet iforhold til bakterie-rikhet og diversitet.
Shotgun sekvensering av orale prøver fra Bergen og Tartu - fra deltagerne som vi har EDC-prøver fra - viser at også bakterierikdom og diversitet er høyere i prøver fra munnhule fra deltagere i Tartu sammenlignet med Bergen. Altså tilsvarende funn fra humane prøver som i prøver fra innemiljø.
Hesham Amin disputerte for PhD-graden den 22. september 2023. Tittelen på avhandlingen var "Indoor airborne microbiome, environmental and household determinants and respiratory health in Northern Europe"
Publikasjoner tilknyttet prosjektet:
1. Cow Farmers' Homes Host More Diverse Airborne Bacterial Communities Than Pig Farmers' Homes and Suburban Homes. Amin H, Santl-Temkiv T, Cramer C, Vestergaard DV, Holst GJ, Elholm G, Finster K, Bertelsen RJ, Schlunssen V, Sigsgaard T, Marshall IPG. Front Microbiol (2022). doi: 10.3389/fmicb.2022.883991. eCollection 2022. Fulltext: Frontiers | Cow Farmers’ Homes Host More Diverse Airborne Bacterial Communities Than Pig Farmers’ Homes and Suburban Homes (frontiersin.org)
2. Optimization of bacterial DNA and endotoxin extraction from settled airborne dust. Amin H, Marshall IPG, Bertelsen RJ, Wouters IM, Schlunssen V, Sigsgaard T, Santl-Temkiv T. Sci Total Environ (2023): 857(Pt 2):159455. doi: 10.1016/j.scitotenv.2022.159455. Epub 2022 Oct 14. Fulltext: Optimization of bacterial DNA and endotoxin extraction from settled airborne dust - ScienceDirect
3. Indoor Airborne Microbiome and Endotoxin: Meterological Events and Occupant Characteristics are Important Determinants. Amin H, Santl-Temkiv T, Cramer C, Finster K, Real FG, Gislason T, Holm M, Janson C, Jogi R, Malinovschi A, Marshall IPG, Modig L, Norback D, Shigdel R, Sigsgaard T, Svanes C, Thorarinsdottir H, Wouters IM, Schlunssen V, Bertelsen RJ. Environ Sci Technol (2023): 15; 57 (32): 11750-11766. doi: 10.1021/acs.est.3c01616. Fulltext: Indoor Airborne Microbiome and Endotoxin: Meterological Events and Occupant Characteristics are Important Determinants
I PhD-prosjektet har Hesham Amin forbedret metoden for å måle bakterier i miljøprøver og beskrevet hvilke faktorer som bestemmer hvilke bakterier vi finner i hjemmemiljøet og på gård og undersøkt hvordan det påvirker lungehelse.
