Tulehdusreaktion tarkoituksena on vieraiden tai omien haitalliseksi käyneiden rakenteiden eliminoiminen, uhasta ja käynnistyneistä reaktioista tiedottaminen muille kehon osille sekä paranemisen käynnistäminen. Tulehdusreaktioita välittävät monenlaiset molekyylit, kuten sytokiinit ja synnynnäiseen immuniteettiin kuuluvat hahmoreseptorit. Tulehdusvälittäjäaineet ovat välttämättömiä puolustusjärjestelmän normaalille toiminnalle ja yksilön suojaamiselle mikrobeja vastaan, mutta ne vaikuttavat myös monien sairauksien kehittymiseen. Tulehdusvälittäjäaineiden geeneissä on runsaasti variaatiokohtia, jotka saattavat muuttaa geenien toimintaa, minkä vuoksi geneettiset variaatiot voivat vaikuttaa sairastumisriskiin tai sairauden vaikeusasteeseen. Tässä väitöskirjassa tutkittiin tulehdusvälittäjäaineiden ja niiden perinnöllisen vaihtelun yhteyttä Epstein-Barr virus (EBV) -infektioon, kuumekouristuksiin ja atopiaan, joiden patogeneesissä tulehdusreaktioilla on merkittävä rooli.

Sytokiineihin kuuluva interleukiini (IL)-1 osallistuu mm. kuumeen indusointiin ja voi tätä kautta vaikuttaa kuumekouristusten riskiin. Väitöskirjan ensimmäisessä osatyössä tutkittiin ehdokasgeenitutkimuksen keinoin IL1B geenin perinnöllisen vaihtelun yhteyttä kuumekouristuksiin suomalaisilla lapsilla. Tulosten perusteella IL1B geenin variaatio saattaa liittyä kuumekouristuksiin, mutta aineiston pienuuden vuoksi tulos tulisi varmentaa suuremmissa aineistoissa. Toisessa osatyössä havaittiin, että plasman IL-1Ra ja IL-6 tasot sekä IL-1Ra/IL-1? -suhde olivat kohonneet kuumekouristajilla verrattuna lapsiin, joilla oli kuumesairaus ilman kouristuksia. Tutkimuksen perusteella ei kuitenkaan ole mahdollista arvioida, ovatko erot plasman sytokiinitasoissa kuumekouristukselle altistavia vai kouristuksen seurausta.

EBV -infektion aikana on havaittu kohonneita plasman IL-10 tasoja ja IL10 geenin perinnöllinen vaihtelu on yhdistetty EBV -infektion vaikeusasteeseen. Väitöskirjan kolmannessa osatyössä tutkittiin IL10 geenin perinnöllisen vaihtelun yhteyttä EBV -infektioon suomalaisilla lapsilla ja aikuisilla. Tutkimustulokset vahvistivat käsitystä siitä, että IL10 geenin variaatioilla saattaa olla yhteyttä EBV -infektioon, mutta näyttää siltä, että lapsuudessa EBV -infektion riskiä pienentävä haplotyyppi ei kuitenkaan liity aikuisiän seronegatiivisuuteen.

Väitöskirjatyön kahdessa viimeisessä osatyössä ehdokasgeenitutkimusta laajennettiin geenien ja ympäristön vuorovaikutuksen tutkimiseen, koska monitekijäisissä sairauksissa ympäristötekijöillä on merkittävä osuus sairauksien puhkeamisessa. Neljännessä osatyössä havaittiin, että suomalaisilla astmaa sairastavilla ja astmaa sairastamattomilla aikuisilla Helicobacter pylori vähensi allergeeneille herkistymisen riskiä, mutta IL4 geenin perinnöllisellä variaatiolla ei ollut yhteyttä herkistymiseen. Tutkimuksessa ei myöskään löytynyt allergeeneille herkistymiseen vaikuttavaa vuorovaikutusta IL4 geenin variaation ja H.pylorin välillä.

Viidennessä osatyössä havaittiin, että venäjänkarjalaisilla lapsilla plasman kokonais-IgE oli korkeampi Toxoplasma gondii seropositiivisilla lapsilla verrattuna T. gondii seronegatiivisiin, mutta H. pylori seropositiivisuudella sekä CD14 ja TLR4 geenien variaatioilla ei ollut vaikutusta seerumin kokonais-IgE:hen. Sen sijaan H. pylori seropositiivisuuden ja CD14 geenin variaatiokohdan välillä löytyi vuorovaikutus, joka vaikutti seerumin kokonais-IgE tasoihin.

Ehdokasgeenitutkimuksen laajentaminen yksittäisestä variaatiokohdasta geenien ja ympäristön välisen vuorovaikutuksen tutkimiseen monitekijäisten sairauksien kohdalla on nykytietämyksen mukaan perusteltua, mutta vuorovaikutustutkimuksia tarkastellessa tulee ottaa huomioon, että näiden tulosten tulkinta on erittäin vaikeaa vuorovaikutusten monimutkaisuuden ja tarkkojen mekanismien puutteellisen tuntemuksen vuoksi.