Málstofa Lífvísindaseturs er þessa vikuna í samvinnu við GPMLS og Tilraunastöð Háskóla Íslands í meinafræði að Keldum. Málstofan verður haldin fimmtudaginn 30. október kl. 12:20-13:20 á bókasafninu að Keldum
Titill: Hvernig getur Íslenski hesturinn komið að gagni við rannsóknir á óarfbundnum áhrifum frá móður og umhverfi á þróun ofnæmis?
Dr. Bettina Wagner dósent við Dýrasjúkdómadeild Cornell háskóla Íþöku, Bandaríkjunum, stýrir viðamiklu verkefni sem unnið er í samstarfi við Tilraunastöð Háskóla Íslands í meinafræði að Keldum, og Matvælastofnun.
Með verkefninu á að reyna að svara eftirfarandi rannsóknarspurningu: Hvers vegna er tíðni sumarexems mun hærri (35%) í hestum fæddum á Íslandi en í íslenskum hestum fæddum erlendis (5-10%)?
Sumarexem eða smámýsofnæmi er árstíðabundið IgE mótefnamiðlað ofnæmi sem orsakað er af biti smámýs (Culicoides spp) sem lifir ekki hér á landi. Ofnæmi orsakast af erfða- og umhverfisþáttum auk þess sem ónæmisþættir frá móður geta haft áhrif á fóstrið á meðgöngu. Fyrri niðurstöður bentu til að sérvirk IgE mótefni í broddmjólk hryssna gætu veitt afkvæmum þeirra vörn gegn sumarexemi seinna á ævinni. Til að kanna þetta nánar var sett upp langtímarannsókn, samstarf milli Cornell Háskóla Íþöku, Tilraunastöðvarinnar á Keldum og Matvælastofnunar. Markmið rannsóknarinnar er að kortleggja þætti sem spáð gætu fyrir um ofnæmi. Einnig að öðlast betri skilning á óarfbundnum áhrifum frá móður og þýðingu þess að vera útsettur fyrir ofnæmisvökunum snemma á ævinni. Bornir eru saman eftirfarandi þrír árgangar folalda undan 14 merum og einum stóðhesti.
- Folöld sem eru útsett fyrir smámýi eftir að ónæmiskerfið er þroskað. Þau voru fædd á Íslandi (2011) og síðan flutt á þriðja vetri til Cornell.
- Folöld sem eru útsett fyrir smámýi frá köstun (2012) án þess fá smámýssérvirk mótefni með broddmjólk. Mæður þeirra voru fluttar út fylfullar en voru ekki bitnar á meðgöngu.
- Folöld sem eru útsett fyrir smámýi frá köstun (2013) en fá smámýssérvirk mótefni með broddmjólk, þ.e. eru á smámýssvæði bæði á meðgöngu og eftir köstun.
Tekin eru sýni úr broddmjólk og blóð tekið reglulega úr hryssum og folöldum þar til þau eru á fjórða vetri. Margvíslegir ónæmisþættir eru mældir og ofnæmiseinkenni skráð. Um 50% hryssanna fékk exem annað sumarið sem þær voru í Cornell. Helmingur trippanna sem flutt voru út þriggja vetra fengu líka exem á öðru sumri en einkennin voru mildari en hjá hryssunum. Verkefnið er enn í fullum gangi en sýnatöku lýkur 2016. Enn sem komið er eru aðallega komnar niðurstöður úr gagnavinnslu fyrir hryssurnar. Þær sýna að margir ónæmisþættir sem tengdir hafa verið ofnæmi, eins og heildar IgE mótefnamagn, sýna árstíðabundinn breytileika og eru ekki nothæfir til að segja fyrir um ofnæmi. Heildarmarkmið verkefnisins er að finna áður óþekkta ferla í stjórnun ofnæmis og nýjar kennisameindir sem hafa forspárgildi um þróun ofnæmis áður en klínísk einkenni koma í ljós.
Sjá nánar grein í 24. tlb. Bændablaðsins 2012 Fá folöld vörn gegn sumarexemi með broddmjólkinni?
Dr. Sigurbjörg Þorsteinsdóttir, ónæmisfræðingur og Dr. Vilhjálmur Svansson, dýralæknir og veirufræðingur
________________________________________________________
This week BMC seminar will be in collaboration with GPMLS and the Institute for Experimental Pathology, University of Iceland, KELDUR. The seminar will take place Thursday 30th October 12:20-13:20 at the library Keldur.
Title: Maternal non-genetic and environmental effects on allergy development - and how Icelandic Horses can help with the approach
Dr. Bettina Wagner is Associate Professor at the Dept. of Population Medicine and Diagnostic Sciences, College of Veterinary Medicine, Cornell University, Ithaca, New York, U.S.A. Her laboratory focuses on research in equine immunology. They are particularly interested in immune responses and protective mechanisms in neonates and young foals. The disease models include intracellular pathogens, such as Equine herpesvirus type 1 (EHV-1), and allergic diseases especially Culicoides induced skin hypersensitivity. Major pathways that are investigated by my group are adaptive T-cell immunity, antibody isotype responses and cytokine regulation pathways. Another major goal is the development of new immune reagents for horses and advanced technologies in veterinary diagnostics, such as multiplex assays for infectious diseases, cytokines and immunoglobulin isotypes.
Culicoides hypersensitivity (summer eczema) is a seasonal IgE-mediated allergy. The disease is induced by allergens from the salivary glands of Culicoides midges. The etiology of allergy is complex and influenced by genetic and environmental factors. In addition, maternal acquired immune factors can act during the neonatal period and contribute to allergy predisposition. Our data suggested that maternal IgE transfer to neonatal foals can induce regulatory immune mechanisms in the offspring that may alter allergy predisposition. To identify predictors of allergy and to obtain a better understanding of the effects of early-in life allergen exposure and maternal non-genetic immune factors on the development of Culicoides hypersensitivity, we have established a unique, longitudinal allergy model in horses. During the collaborative project between Keldur and Cornell University, horses have been acquired in Iceland and were exported to Cornell. Three full-sibling groups (n=14) of horses born in Iceland in 2011 or at Cornell in 2012 and 2013 which were or were not exposed to Culicoides early-in life and obtained or did not obtain maternal Culicoides -specific immune parameters at birth are participating in the model. The allergic phenotypes of the horses are evaluated and scored throughout the project and until the young horses are 3.5 years of age. In addition, multiple immunological parameter are measured monthly in all horses to identify differences in cellular sensitization to Culicoides, antibodies and cellular immune responses. About 50% of the original mares that came from Iceland developed allergy in their second summer at Cornell. Similarly, 50% of the 3 year old horses exported from Iceland developed allergy in their second summer at Cornell. However, clinical signs were overall milder than in the mares. The longitudinal analysis of the mare sera revealed that many known immune parameters that have been correlated with allergy, such as total IgE, show a clear seasonal variation and are not suitable as early predictors of allergy. The project and data analysis is still ongoing. The overall goal is to identify, yet unknown, early mechanisms of allergy regulation and novel biomarkers that predict allergy before clinical disease develops.
Support for this project has come from numerous people and organizations in Iceland and the US. Horses on the project were partially supported by the Harry M. Zweig Memorial Fund for Equine Research at Cornell and by USDA Federal Formula Funds.