Causal pathwaus for asthma

Årsaken til utvikling av astma og allergi er ukjent. Målet med prosjektet var å øke kunnskapen om hvordan ulike typer for eksponering i svangerskapet kan påvirke risikoen for astma og allergi. Prosjektet har bidratt med ny kunnskap om sammenhengen mellom røyking i svangerskapet, gravides inntak av vitaminer, inkludert vitamin A, D og folat, fettsyrer, og mors inntak av alkohol, mors bruk av paracetamol, mors kroppsmasseindeks og utvikling av luftveisplager og astma hos barnet. Noen av våre nyeste resultater viser at høyt inntak av vitamin A i svangerskapet over anbefalingene øker risikoen for astma ved 7 års alder, mens et moderat inntak av vitamin D i tråd med anbefalingene reduserer risikoen. Videre har vi vist at barn av kvinner som tar folat og som har et høyt inntak av folat gjennom kostholdet har en økt risiko for astma. Vi fant ingen klar sammenheng mellom prekelampsia eller mors stress i svangerskapet og astma hos barnet. Veksthastigheten i tidlig spedbarns alder kan også ha en effekt på astma. En mulig underliggende forklaring på dette funnet er at veksthastigheten er et mål på forhold som kan ha oppstått i fosterlivet, og hvor epigenetikk kan være en av flere mulige forklaringer. Vi har for eksempel vist at epigenetiske forandringer kan predikere gestasjonslengde. Prosjektet hadde som mål å belyse om epigenetikk kunne være en underliggende mekanisme som forklarer sammenhengene mellom eksponering i svangerskapet og astma. Epigenetikk er gjerne definert som forandringer i genmaterialet som ikke omfatter selve DNA-koden, men som likevel endrer funksjonen til genene. Typiske forandringer er metylering av DNA-molekylet. Forenklet kan vi si at gener kan «slås av og på» i fosterlivet som følge av miljøpåvirkninger. Vi studerte derfor om det er epigenetiske forandringer i navlestrengsblod, såkalt DNA-metylering, hos barn som er eksponert for risikofaktorer for astma i fosterlivet sammenlignet med barn som ikke er eksponert. Det har skjedd mye metodeutvikling på dette fagområdet i prosjektperioden. Derfor har vi også deltatt i et større internasjonalt forskningssamarbeid, Pregnancy And Childhood Epigenetics (PACE) Consortium, for å besvare enkelte av prosjektets problemstillinger. Vi har bidratt med ny kunnskap som viser at eksponering for røyking i svangerskapet er assosiert med endringer i DNA metylering, som også kan finnes igjen i barnealder blant barn med astma. Endringene synes også å kunne overføres til neste generasjon. I motsetning til folat, som har vist seg å kunne påvirke DNA metylering, har prosjektet vist av det er ingen sammenheng mellom vitamin D nivå til mor under svangerskapet og DNA metylering, mens det kan være at mors fettsyrenivå av Omega 3 målt under svangerskapet kan gi epigenetiske endringer i fosterlivet. Vi fant heller ikke at mors vektøkning i svangerskapet var assosiert med DNA metylering slik en annen studie tidligere har vist. Videre fant vi epigenetiske endringer blant barn med astma sammenlignet med barn uten astma. Vi vet imidlertid fremdeles ikke nok om epigenetikk kan være en underliggende mekanisme som forklarer sammenhengene mellom eksponering i svangerskapet og astma. I prosjektperioden har forskningsområdet utviklet seg raskt, og det er viktig at Norge er aktivt med i utviklingen av nye og spennende prosjekter. Det er også viktig med bredt internasjonalt samarbeid i form av meta-analyser og replikasjonsstudier på forskningsområdet epigenetikk. Prosjektet baserte seg på et samarbeid mellom Folkehelseinstituttet, National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS) og flere andre internasjonale og nasjonale samarbeidspartnere innen The MoBa Asthma Group.

The present study is based on The Norwegian Mother and Child study (MoBa), which is a pregnancy cohort study that enrolled 90,706 women, during 108,859 pregnancies, between 1999 and 2009. This grant proposal based on MoBa is designed to take advantage of the potential for research on human biological material in biobanks, by coupling analysis results with data from health surveys, health registers and the health services. Our study is based on the extensive ongoing collaboration that is established betwee n the Norwegian Institute of Public Health (NIPH), the National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS) in US and several other national and international collaborators within The MoBa Asthma Group. The groups have received grants from Norway, US and the European Union (EU). These grants include funding for 1) a follow-up questionnaire of the children at age 7 yr, 2) measures of maternal plasma levels of several exposures during pregnancy including methyl donors, cotinine (a tobacco smoke metab olite) and vitamin A, D and E in mothers of approximately 3,500 children, 3) methylation of child DNA as measured in cord blood in a sub sample of about 2000 children. The present grant application applies for additional funding to extend the unique scien tific possibilities of these data by including; 1) similar measures of exposures also in the children after age 7 yr. 2) Measures of omega-3 fatty acids in both maternal plasma and the children, and 3) measures of objective markers of asthma and allergies in children to distinguish between different asthmatic and allergic phenotypes after age 7 yr. This project takes advantage not only of the basic MoBa samples and infrastructure including links to other national registries, but also this new study that i ncludes measures of prenatal exposures in maternal plasma believed to have epigenetic influences on asthma/atopy development, data on methylation of cord blood DNA, and measures of early life exposures in the child.