Esimerkki altisteryhmästä: Mikrobit

Katsaus mikrobien terveysvaikutuksiin

Tässä osiossa käsittelemme rakennetun ympäristön mikrobien tunnettuja terveyshaittoja ja lisätutkimustarvetta. Tähdellä* merkityistä tutkimuksista löydät tarkemman koosteen sivun lopun linkistä.

Mikrobit ovat mikroskooppisen pieniä eliöitä, jotka voivat olla esimerkiksi homeita, hiivoja tai bakteereja. Näitä eliöitä esiintyy kaikkialla maapallolla, hyvin moninaisissa elinympäristöissä, myös rakennuksissa. Jos rakennusmateriaalit altistuvat liialle kosteudelle, niillä olevat mikrobit alkavat kasvaa ja lisääntyä.

Rakennusten kosteusvaurioihin liittyen eniten on tutkittu homeita (katsausartikkeli Miller & McMullin 2014*, Nevalainen ym. 2015), joiden sekundaariaineenvaihdunnan tuotteet, mykotoksiinit (katsausartikkeli Fromme ym. 2016*), aiheuttavat oireita ihmisille.

Myös kosteusvaurioissa esiintyvien bakteerien on todettu assosioituvan ihmisten oireiden kanssa (Kettleson ym. 2013, Park ym. 2017) ja bakteerien tuottamien endotoksiinien nisäkässoluille haitallisten vaikutusten mekanismeja on vasta alettu ymmärtää (Rasimus-Sahari ym. 2015*, Mikkola ym. 2017*).

Luonnossa esiintyy mahdollisesti satojatuhansia homelajeja, kuten myös bakteerilajeja. Yksi homelaji voi tuottaa useita erilaisia mykotoksiineja, mutta mykotoksiinit eivät ole lajispesifisiä vaan useat eri lajit voivat tuottaa samaa mykotoksiinia.

Vahingonaiheuttamismekanismi nisäkässoluille ymmärretään osalle mikrobitoksiineista (katsausartikkeli Egbuta ym. 2017) ja kosteusvaurioissa esiintyvien toksiinien vaikutusmekanismeista soluissa on tuoretta tutkimustietoa (Mikkola ym. 2012, lue artikkelin uutisoinnista englanniksi. Lue lisää suomeksi Mirja Salkinoja-Salosen haastattelusta).

Sekä bakteerien että homeiden tuottamat toksiinit voivat vaikuttaa solukalvojen ionitasapainoon, joka voi esimerkiksi johtaa solukuolemaan tai häiriöihin energia-aineenvaihdunnassa, johtuen mitokondrioiden toimintahäiriöistä.

Toinen yleinen mikrobitoksiinien vaikutustapa on DNA-aineenvaihdunnan häiritseminen, joka vaikuttaa esim. solun RNA- ja proteiinisynteesiin ja sitä kautta solusykliin, erilaistumiseen ja elinkykyyn (Egbuta ym. 2017).

Nämä solutason mekanismit johtavat elimistössä esim. solukuolemaan tai immuunijärjestelmän toiminnan heikkenemiseen.

Ihmisten kosteusvaurioituneissa rakennuksissa mikrobeista johtuva oireilu voi toksiinien lisäksi johtua homeiden itiöistä ja rakenneosista, kuten homeiden soluseinän polysakkaridista beta(1,3)-D-glukaanista (Neveu ym. 2011) tai muista homeiden tuottamista yhdisteistä, kuten 1-okten-3-olista (Inamdar ym. 2013*).

Sisäilmassa mykotoksiinit kulkeutuvat hengitysteihin itiöiden ja rakenneosasten mukana, mutta myös huomattavasti pienempinä (alle 1 µm) pienhiukkasina (Brasel ym. 2005) ja mahdollisesti nestemäisinä pisaroina (Gareis & Gottschalk 2014*). Pienen kokonsa vuoksi nämä kiinteät ja nestemäiset hiukkaset pystyvät hengitettyinä tunkeutumaan syvemmälle hengitysteihin kuin itiöt tai suuremmat homeen rakenneosat.

*Tutustu tarkemmin aiheeseen:

Sivulla Mikrobit – tutkimuskoosteita voit tutustua koosteisiin seuraavista tutkimuksista:

  • Miller & McMullin 2014
  • Rasimus-Sahari ym. 2015 ja Mikkola ym. 2017
  • Fromme ym 2016
  • Inamdar ym. 2013
  • Gareis & Gottschalk 2014

Homeiden sekundaariaineenvaihdunnan tuotteet haitallisina sisäilman saastuttajina
Fungal secondary metabolites as harmful indoor air contaminants: 10 years on
Appl Microbiol Biotechnol. 2014; 98(24): 9953-66.
Miller J.D. & McMullin D.R.
Siirry julkaisuun.

Indoor fungi: companions and contaminants
Indoor Air. 2015; 25(2): 125-56.
Nevalainen A, Täubel M, Hyvärinen A.
Siirry julkaisuun.

Kokonaisaltistus mykotoksiineille ja niiden esiintyminen työ- ja asuinympäristössä
Overall internal exposure to mycotoxins and their occurrence in occupational and residential settings – An overview
International Journal of Hygiene and Environmental Health, 2016, 219:143-165.
Fromme H, Gareis M, Völkel W, Gottschalk C.
Siirry julkaisuun.

Stenotrophomonas, Mycobacterium, and Streptomyces in home dust and air: Associations with moldiness and other home/family characteristics
Indoor Air. 2013; 23(5):387-96.
Kettleson E, Kumar S, Reponen T, Vesper S, Méheust D, Grinshpun SA, Adhikari A.
Siirry julkaisuun.

Bacteria in a water-damaged building: associations of actinomycetes and non-tuberculous mycobacteria with respiratory health in occupants
Indoor Air. 2017; 27(1):24-33.
Park JH, Cox-Ganser JM, White SK, Laney AS, Caulfield SM, Turner WA, Sumner AD, Kreiss K.
Siirry julkaisuun.

Kosteusvaurioituneesta rakennuksesta eristeytyn bakteerin tuottama peptiditoksiini amylosiini on immunotoksinen, antimikrobinen ja aiheuttaa kaliumin ulosvirtausta nisäkässoluista.
The peptide toxin amylosin of Bacillus amyloliquefaciens from moisture-damaged buildings is immunotoxic, induces potassium efflux from mammalian cells, and has antimicrobial activity.
Appl Environ Microbiol. 2015; 81(8):2939-49.
Rasimus-Sahari S, Teplova VV, Andersson MA, Mikkola R, Kankkunen P, Matikainen S, Gahmberg CG, Andersson LC, Salkinoja-Salonen M.
Siirry julkaisuun.

Paenibacillus polymyxan tuottaman fusarisidiinin nisäkässolujen myrkytysmekanismi
The toxic mode of action of cyclic lipodepsipeptide fusaricidins, produced by Paenibacillus polymyxa, toward mammalian cells
J Appl Microbiol. 2017; 123(2):436-449.
Mikkola R, Andersson MA, Grigoriev P, Heinonen M, Salkinoja-Salonen MS.
Siirry julkaisuun.

Health Risks Associated with Exposure to Filamentous Fungi
Int J Environ Res Public Health. 2017; 14(7): 719.
Egbuta MA, Mwanza M, Babalola OO.
Siirry julkaisuun.

20-Residue and 11-residue peptaibols fromthe fungus Trichoderma longibrachiatum are synergistic in forming Na+/K+-permeable channels and adverse action towards mammalian cells
FEBS J. 2012; 279(22):4172-90.
Mikkola R, Andersson MA, Kredics L, Grigoriev PA, Sundell N, Salkinoja-Salonen MS
Siirry julkaisuun.

“Trilongins” Offer Insight into Mold Toxicity
Environ Health Perspect. 2013; 121(2):a44
Weinhold B
Siirry artikkeliin

Fungal Allergen b-Glucans Trigger p38 Mitogen-Activated Protein Kinase–Mediated IL-6 Translation in Lung Epithelial Cells
Am J Respir Cell Mol Biol. 2011; 45(6):1133-41.
Neveu WA, Bernardo E, Allard JL, Nagaleekar V, Wargo MJ, Davis RJ, Iwakura Y, Whittaker LA, Rincon M.
Siirry julkaisuun.

Homesienten tuottama alkoholi sotkee dopamiiniaineenvaihduntaa ja voi olla yhteydessä neurodegeneratiivisten sairauksien, kuten parkinsonismin, syntyyn
Fungal-derived semiochemical 1-octen-3-ol disrupts dopamine packaging and causes neurodegeneration.
PNAS, 2013, 19561.
Inamdar A.A. ym.
Siirry julkaisuun.

Detection of Airborne Stachybotrys chartarum Macrocyclic Trichothecene Mycotoxins on Particulates Smaller than Conidia
Appl Environ Microbiol. 2005; 71(1):114-22.
Brasel TL, Douglas DR, Wilson SC, Straus DC.
Siirry julkaisuun.

Stachybotrys-lajit ja pisarointi
Stachybotrys spp. and the guttation phenomenon
Mycotoxin Res. 2014; 30(3):151-9.
Gareis M, Gottschalk C.
Siirry julkaisuun.

Mitä mieltä olet sisällöstä? Voit valita useita vaihtoehtoja.
  • Uutta tietoa
  • Hyödyllistä
  • Asiantuntevaa
  • Antaa toivoa
  • Surullista
  • Hyödyksi ammatillisesti
  • Haluan tietää tästä enemmän
  • En ymmärrä
  • En pidä artikkelista