Vauhdilla kaupungistuvissa yhteiskunnissa ihminen tekee hidasta avioeroa luontoympäristöstä. Rakennettu ympäristö ‒ asfaltti ja betoni ‒ katkaisevat juuremme. Terveyden biodiversiteettihypoteesi hälyttää ajattelemaan, mihin olemme menossa ja miten voisimme muuttaa suuntaa.
Suomalaisryhmä on tutkinut Karjalassa 20 vuotta suomalaisten ja venäläisten allergioita ja astmaa. Tutkimusasetelma on kiintoisa, koska sodan jälkeen Neuvosto-Karjala jäi eräänlaiseksi puskuriksi länsimaisia vaikutuksia vastaan. Kehitys pysähtyi. Ihmiset ovat näihin päiviin saakka eläneet pienillä maatiloilla ja osin luontaistaloudessa niin kuin Suomessa vielä 1940–1950-luvuilla. Suomen puolella kaupungistuminen ja uudet teknologiat alkoivat nopeasti muuttaa valtaväestön elinolosuhteita.
Kuva 1. Tutkimusalue Venäjän Karjalassa, Pitkärannassa, sijaitsee Laatokka-järven pohjoispuolella. Kuva: Peter LeSouef 2003.
Suomalaislapsilla todettiin monikertaisesti enemmän allergiaa kuin venäläisillä lapsilla. Laatokan pohjoispään, Pitkärannan alueen venäläisväestöllä oli vain vähän siitepöly- ja ruoka-allergiaa. Samoin heillä oli paljon vähemmän astmaa kuin Suomen puolella. Kiintoisa tulos saatiin seurattaessa eri vuosikymmeninä syntyneiden aikuisten tilannetta. 1940-luvulla syntyneiden allergioissa ei ollut eroja, mutta 1980-luvulla syntyneillä suomalaisilla allergiaa ja astmaa oli jo monin verroin enemmän kuin samanikäisillä venäläisillä. Mikä selitti näin erilaisen sodanjälkeisen kehityksen?
Perinnöllisistä tekijöistä tulos ei johtunut. Väestöjen perusgeneettiset erot olivat pienet eivätkä liittyneet allergiariskiin tai ylipäätään tulehduksellisten sairauksien mekanismeihin. Entä ympäristökemikaalit? Niitä mitattiin verinäytteistä eikä selitystä löytynyt. Sitten huomio kiinnittyi mikrobeihin, bakteereihin ja sieniin, joita mitattiin juomavedestä ja kotien pölystä. Salaisuus alkoi paljastua. Mikrobeja ja niiden jäämiä oli paljon enemmän venäläisten juomavedessä ja kotipölyssä. Lähiympäristön ja elintapojen erilaisuudesta johtuen venäläiset ja suomalaiset altistuivat mikrobeille hyvin eri tavoin. Mikrobit ohjaavat ihmisen geenien toimintaa, aktivoivat tai sammuttavat tulehdukseen osallistuvia geenejä. Mikrobeille altistuminen saattaisi siis selittää väestöjen terveyseroja.
Ilkka Hanskin kanssa asetimme hypoteesin: voisiko luontoympäristön monimuotoisuus eli biodiversiteetti vaikuttaa allergiaeroihin? Piti selvittää, minkälaisessa ympäristössä lapset elivät, miten he altistuvat mikrobeille, ja miten mikrobit koulivat vastustuskykyä eli immuniteettia. Niinpä suomalaisten kotien ympäristö ja maan käyttö kartoitettiin kolmen kilometrin säteellä. Toden totta, luontoympäristön monimuotoisuus (makrodiversiteetti) oli yhteydessä lasten ihon mikrobiston rikkauteen (mikrodiversiteetti). Se taas oli yhteydessä immuunitasapainoon ja terveyteen. Rikas luontoympäristö suojasi allergialta. Kahdesta muusta suomalaisaineistosta saatiin samantyyppisiä tuloksia.
Kuva 2. Suomen (Joensuu ja sen ympäristö) ja Venäjän Karjalan (Pitkäranta) allergian ja astman esiintyvyyttä ja erojen syitä niin lapsilla kuin aikuisilla on tutkittu yli 20 vuotta (KARA-tutkimus). Oheinen kuva on otettu 30.4.2014 HUS:n iho- ja allergiasairaalan pihalla (Helena Minkkinen). Kuvassa ovat tutkimuspalaveriin osallistuneet vasemmalta oikealle Kaisa Koskinen, Johanna Vendelin, Laura Paalanen, Pia Karisola, Leena von Hertzen, Lasse Ruokolainen, Tiina Laatikainen, Harri Alenius, Vladimir Masyuk, Tari Haahtela (vastuuhenkilö), Mika Mäkelä, Ilkka Hanski, Pekka Jousilahti ja Lars Paulin. Kuvasta puuttuu keskeisiä henkilöitä, kuten Petri Auvinen, Nanna Fyhrquist, Timo U. Kosunen, Mirja Salkinoja-Salonen ja Erkki Vartiainen. Myös muita tutkijoita on osallistunut osatutkimuksiin. Pohjois-Karjalassa tutkimusta toteuttivat Vesa Korpelainen ja Tiina Vlasoff sekä Venäjän Karjalassa Olga Markelova, Mihail Uhanov ja Elmira Zilber.
Rikkaassa luontoympäristössä kehittyneen yksilön immuunipuolustus oppii, että nenän limakalvolle lennähtävään koivun siitepölyhiukkaseen tai suuhun laitettavaan maapähkinään ei kannata reagoida. Ne eivät ole vaarallisia. Sen sijaan pitää reagoida vaaralliseen bakteeriin tai virukseen ja estää niiden leviäminen elimistöön.
Ympäristön monimuotoinen mikrobisto ”sparraa” ihmisen immuniteettia eli puolustusjärjestelmää syntymästä alkaen, ehkä jo äidin kohdussa. Yhteys on hyvin konkreettinen: mitä syömme, juomme, hengitämme ja kosketamme. Evolutiivisen kotimme, maaperän ja luonnonvesien mikrobit ensin kiinnittyvät meihin ja muokkautuvat sitten elämän aikana ympäristön ja elintapojen, erityisesti ravinnon mukaan. Mikrobiston geneettisestä kokonaisuudesta käytetään myös nimitystä mikrobiomi, joka on kuin ihmisen toinen genomi. Sille on ”ulkoistettu” monia suojaavia toimintoja, koska se käy intiimiä ja jatkuvaa vuoropuhelua ympäristön kanssa.
Näin syntyi allergian biodiversiteettihypoteesi, joka on laajentunut koskemaan immuunitasapainoa ja terveyttä yleensä. Tari Haahtela
Allergologian emeritusprofessori, HUS, Iho- ja allergiasairaala, Helsingin yliopisto