GARD - Genomic Allergen Rapid Detection. A Testing Strategy for Assessment of Chemical Sensitizers

Sammanfattning: Popular Abstract in Swedish Vi lever i en tid och i ett samhälle där kemikalier har blivit en naturlig del av vår industrialiserade vardag. Till stor del ligger kemikalieindustrin bakom flera av de stora tekniska framsteg som gör att västvärlden har den levnadsstandard den idag har. Tyvärr har den stora spridningen av icke naturligt förekommande kemikalier ibland också negativa effekter både på miljö och hälsa. Ett stort antal tungmetaller har visat sig ackumuleras i naturliga näringskedjor, för att slutligen lagras i mänsklig vävnad, med ännu ej helt fastställda konsekvenser. Flera kemiska bekämpningsmedel slår hårt mot naturliga ekosystem, men har också visat sig påverka människors hormonella balans, vilket bland annat kan leda till infertilitet. På liknande sätt har en mängd kemikalier associerats med ständigt ökande fall av cancer. Ett snabbt växande problem i västvärlden är att allt fler människor drabbas av allergi. Allergi är ett tillstånd som induceras av vårt eget immunförsvar, som vid exponering av vissa proteiner eller kemikalier reagerar som om vi exponerades av en bakterie eller ett virus, trots att de aktuella proteinerna eller kemikalierna egentligen inte innebär någon direkt fara. Vid sidan av säsongsallergier, mot till exempel gräs och björk, samt allergier mot diverse djur eller födoämnen, är den ökande mängden kemikalier i samhället en starkt bidragande orsak till flera fall av allergier. Vad gäller kemikalieallergi är det främst vår hud som påverkas, genom så kallad kontaktallergi, mot till exempel nickel eller ingredienser i kosmetiska produkter. För att minska risken för oönskade hälsoeffekter inducerade av kemikalier finns det inom EU lagar och bestämmelser för hur alla kemiska ämnen på marknaden skall risk-klassas. Dessa lagar innebär bland annat att producenten av kemiska produkter, såsom för kosmetika, själva måste ta reda på huruvida en kemikalie kan inducera allergi innan produkten får lanseras på marknaden. Sådana tester har fram tills idag uteslutande gjorts med hjälp av djurförsök. Nya regelverk, upprättade av EU, har nu bannlyst alla former av djurförsök inom kosmetikaindustrin. Av etiska skäl ses detta som en stor vinning inom forskarkåren, men det ställer också producenter inom kemikalieindustrin inför ett dilemma; å ena sidan har de krav på sig att testa alla kemikalier på marknaden för att förhindra negativ hälso- och miljöpåverkan. Å andra sidan får de inte längre använda de test som har utvecklats under lång tid, och alternativ finns ännu inte tillgängliga. Arbetet som presenteras i min avhandling har syftat till att utveckla en alternativ, icke djur-baserad metod för att testa om en kemikalie kan inducera allergi, som vi kallar Genome Allergen Rapid Detection, GARD. Metoden bygger på odlade immunceller, så kallade vita blodkroppar. Genom att stimulera cellodlingar med kemikalier kan vi mäta påslaget av vissa gener i cellerna. Dessa gener agerar som de av- och påknappar som bestämmer om den vita blodkroppen skall aktiveras eller inte. I de fall där cellerna aktiveras kan vi förutsäga att den testade kemikalien med stor sannolikhet kommer aktivera immunförsvaret om den skulle komma i kontakt även med vår kropp, och därmed kunna framkalla allergi. Min avhandling är baserad på resultat från fem vetenskapliga artiklar. Jag beskriver hur metoden togs fram och hur den skall utföras i detalj. Vidare demonstrerar jag funktionaliteten av metoden, genom att korrekt klassificera en mängd kemikalier som allergiframkallande från en blind panel av kemikalier. Avslutningsvis diskuterar vi de fördelar som kommer med vår metod, jämfört med djurförsök.