ÍslenskaenEnglish

Aðilar að Skemmunni

Leit eftir:


LokaverkefniHáskóli Íslands>Heilbrigðisvísindasvið>Doktorsritgerðir>

Vinsamlegast notið þetta auðkenni þegar þið vitnið til verksins eða tengið í það: http://hdl.handle.net/1946/10068

Titlar
  • en

    Modulation of lung innate immunity by vitamin D and cigarette smoke

  • Áhrif D-vítamíns og reykinga á ósérhæfða ónæmissvörun í lungum

Útgáfa
Júní 2011
Útdrættir
  • en

    Emerging understanding of vitamin D physiology indicates that vitamin D has a wide variety of functions in addition to being important for bone health. Vitamin D modulates both innate and adaptive immune responses. Low vitamin D levels have been associated with respiratory tract infections and inflammatory lung diseases such as asthma. Cigarette smoking on the other hand is known to adversely affect lung health and predispose individuals to a variety of lung diseases and infections. The primary goal of this thesis is to examine the role of vitamin D (metabolism and immune effects) in respiratory epithelium. In particular, this project addresses vitamin D influences on lung host defense, with focus on virus infections. The secondary goal is to investigate the effects of cigarette smoke on vitamin D metabolism in respiratory epithelium and on function of alveolar macrophages with focus on the autophagy process.
    All experiments on respiratory epithelium were done on primary human tracheobronchial epithelial cells from cadaveric donors. Respiratory Syncytial Virus (RSV) was used for the virus model. Human alveolar macrophages were obtained by bronchoscopy on healthy smoking or non-smoking volunteers.
    We show that respiratory epithelial cells have the capacity to convert vitamin D from 25-hydroxyvitamin D3 (storage form) to 1,25-dihydroxyvitamin D3 (active form) and that more 1,25D can be generated when an epithelial cell is infected with a virus. Vitamin D differentially modulates how airway epithelium responds to RSV so that there is an increase in the antimicrobial peptide cathelicidin but decrease in inflammatory chemokines and cytokines. We did not find any differences in viral load. Controlling the inflammatory response to RSV viral infection, while maintaining antiviral activity, may result in decreased disease severity and consequently in decreased morbidity and mortality from RSV infection and possibly other respiratory viruses. Vitamin D is safe, cheap, easily available, and may prove to be an effective therapeutic strategy against respiratory viral infections. In addition we present preliminary results that suggest that cigarette smoke may decrease generation of 1,25D locally in the lungs.
    Lastly we describe a novel defect in autophagy in alveolar macrophages in smokers which may contribute to increased susceptibility to infections in this population.
    To summarize, we have shown that both vitamin D and cigarette smoke modulate innate immune responses in the lungs. The vitamin D effects can enhance host defense and dampen the inflammatory response. Cigarette smoking on the other hand increases susceptibility to respiratory infections.

  • Auking þekking á lífeðlisfræði D-vítamíns hefur leitt í ljós að D-vítamín er ekki eingöngu mikilvægt fyrir beinheilsu heldur gegnir það mörgum öðrum hlutverkum. D-vítamín hefur áhrif á bæði ósérhæfða og sérhæfða ónæmissvörun. Faraldsfræðilegar rannsóknir benda til þess að skortur á D-vítamíni tengist aukinni tíðni á sýkingum í öndunarvegi og bólgusjúkdómum í lungum t.d. astma. Reykingar hafa einnig slæm áhrif á lungu og auka líkur á ýmsum lungnasjúkdómum og sýkingum. Aðalmarkmið þessa verkefnis var að skoða umbrot D-vítamíns í lungnaþekjufrumum og hvernig D-vítamín hefur áhrif á ónæmissvörun í lungum. Sérstök áhersla er lögð á áhrif D-vítamíns á viðbrögð lungnaþekjufruma við veirusýkingum. Að auki voru skoðuð áhrif reykinga á umbrot D-vítamíns í lungaþekjufrumum og jafnframt áhrif reykinga á sjálfsát stórátfruma í lungum.
    Allar tilraunir a lungnaþekjufrumum voru gerðar á ‘primary’ frumum frá efri öndunarvegum manna. Til að kanna áhrif veira notuðum við Respiratory Syncytial Veiru (RSV). Stórátfrumur voru fengnar með berkjuspeglun á sjálfboðaliðum sem reyktu eða höfðu aldrei reykt.
    Þessar rannsóknir sýna fram á að lungnaþekjufrumur geta umbreytt 25-hydroxyvítamíni D3 (geymslu form) í 1,25-díhydroxyvítamín D3 (virkt form) og jafnframt að veirusýking leiðir til aukinnar myndunar á 1,25D. D-vítamín hefur áhrif á hvernig lungnaþekjufrumur bregðast við RSV sýkingu og eykur myndun á örverudrepandi efnum en minnkar framleiðslu flakkboða og frumuboða. Enginn munur var á fjölda veira í frumuræktunum sem höfðu verið meðhöndlaðar með D-vítamíni og frumuræktunum þar sem ekkert D-vítamín var til staðar. Vægari bólgusvörun og óbreytt magn veiru, gæti dregið úr einkennum og jafnvel haft áhrif á dánartíðni RSV sýkinga og hugsanlega annarra veirusýkinga. D-vítamín hefur fáar aukaverkanir, er ódýrt og auðvelt að nálgast og gæti reynst hjálplegt við meðferð veirusýkinga í öndunarfærum. Jafnframt eru sýndar frumniðurstöður sem gefa til kynna að sígarettureykur getur minnkað myndun á 1,25D í lungum.
    Að lokum er lýst galla á sjálfsáti í átfrumum frá reykingarmönnum samanborið við einstaklinga sem aldrei hafa reykt. Galli í sjálfsáti getur stuðlað að aukinni hættu á lungnasýkingum í einstaklingum sem reykja.
    Samantekið, þá sýna þessar rannsóknir fram á að D-vítamín og reykingar hafa áhrif á ósérhæfða ónæmissvörun í lungum. D-vítamín getur eflt ónæmisvarnir og dregið úr bólgusvörun. Reykingar geta aftur á móti aukið næmi fyrir sýkingum í lungum.

Birting
15.9.2011


Skrár
NafnRaðanlegtStærðHækkandiAðgangurRaðanlegtLýsingRaðanlegtSkráartegund
FINAL HANSDOTTIR T... .pdf5,86MBOpinn Heildartexti PDF Skoða/Opna

Athugsemd: Án birtra greina.