Sammanfattning på svenska Bakgrund: En alarmerande utveckling av diabetes typ 1 (T1D) och typ 2 (T2D) har skett under det senaste decenniet med medförande konsekvenser för familjer, samhällen och hälso-och sjukvårdssystem. Tyvärr är orsaken till många immunologiska sjukdomar såsom T1D fortfarande till stor del okända och kan inte förebyggas med nuvarande kunskap. Det finns starka motiv att med tvärvetenskaplig inriktning studera olika psykiska och fysiska stressorer som kan påverka immunförsvaret. En stor internationell studie, initierad av WHO, visar en ökning av psykosomatiska symtom (depression, sömnlöshet, ångest, huvudvärk och trötthet etc.) hos unga människor vilket påverkar vår yngre befolknings hälsa och allmänna välbefinnande (2). Studien visar även att unga människors fysiska aktivitet är mycket låg och att gapet mellan stillasittande ungdomar och mycket fysiskt aktiva ungdomar ökar (2). Båda sidor av spektrat är oroväckande då både låg fysisk aktivitet och omfattande träning kan ha en negativ inverkan på hälsa och välbefinnande. Delarbetena i avhandlingen undersöker effekten av psykologisk stress och fysisk aktivitet/träning på det cellulära immunförsvaret hos unga människor för att kunna bidra med ny kunskap kring diabetesrelaterad immunitet. Syfte: Det övergripande syftet med avhandlingen är att med ett tvärvetenskapligt perspektiv, undersöka hur psykologiska och fysiska stressorer påverkar det cellulära immunförsvaret, med fokus på diabetesrelaterad autoimmunitet hos barn, ungdomar och unga vuxna. Delstudie I undersöker sambandet mellan psykologisk stress och det cellulära immunförsvaret hos friska barn (5-6 år), med fokus på diabetesrelaterad immunitet. Barnen i studien ingår i ABIS (Alla barn i sydöstra Sverige) -studien, en prospektiv kohortstudie vars syfte är att öka kunskapen om olika faktorer som kan bidra till utvecklingen av sjukdomar som T1D, celiaki, allergier, astma etc. Psykologisk stress baserades på ett sammansatt mått av psykologisk stress i familjen baserat på de fyra domänerna; allvarliga livshändelser, föräldrastress, avsaknad av socialt stöd och föräldrars oro för barnet. Perifera mononukleära celler från barn exponerade för psykologisk stress i familjen (n=26) och från barn utan psykologisk stress i familjen (n=52) stimulerades med antigen (t.ex. tetanus toxoid (stelkrampsvaccin) och betalaktoglobulin (mjölkprotein)) samt autoantigen associerade med T1D. Immunmarkörer, diabetesrelaterade parametrar och stresshormonet kortisol analyserades för att undersöka sambandet mellan psykologisk stress i familjen och immunsvar hos barnen. Delstudie II undersöker sambandet mellan psykologisk stress i olika livsskeden (före 12 års ålder, genom hela livet och senaste månaden) och diabetesrelaterad immunitet samt populationer av immunceller hos unga kvinnor (18-22 år). Kvinnorna i studien ingår i Impact of stress-studien, en tvärsnittsstudie som undersöker hur psykologisk stress i olika livsskeden påverkar den psykiska och fysiska hälsan hos unga vuxna. Uppgifter om psykologisk stress i olika livsskeden hämtades från frågeformulär med frågor om känslomässiga övergrepp, känslomässig försummelse, negativa livshändelser och nyligen upplevda händelser kopplade till psykologisk stress. Perifera mononukleära celler från unga kvinnor exponerade för psykologisk stress (n=31) och från unga kvinnor som ej exponerats för psykologisk stress (n=16) stimulerades med antigen och autoantigen kopplade till T1D. Immunmarkörer, diabetesrelaterade parametrar och stresshormonet kortisol analyserades för att undersöka sambandet mellan psykologisk stress och immunsvar hos unga kvinnor. Olika populationer av immunceller studerades för att undersöka effekten psykologisk stress på olika cellpopulationer hos unga kvinnor. Delstudie III undersöker hur hög, genomsnittlig och låg fysisk aktivitet hos barn (5-6 år) påverkar det cellulära immunförsvaret med fokus på diabetesrelaterad immunitet. Barnen i studien ingår i ABIS (Alla barn i sydöstra Sverige) studien. Perifera mononukleära celler, från 55 barn med antingen hög fysisk aktivitet (n=14), genomsnittlig fysisk aktivitet (n=27) eller låg fysisk aktivitet (n=14), stimulerades med antigen och autoantigen kopplade till T1D. Immunmarkörer, diabetesrelaterade parametrar och stresshormonet kortisol analyserades för att undersöka sambandet mellan olika grader av fysisk aktivitet och immunsvar hos barnen. Delstudie IV undersöker hur uthållighetsträning påverkar det cellulära immunförsvaret med fokus på diabetesrelaterad immunitet hos ungdomar (13-19 år). Ungdomarna i studien ingår i Exercise-studien, en studie som undersöker hur uthållighetsträning påverkar det kardiovaskulära systemet och immunförsvaret hos ungdomar. En aktiv grupp och en kontrollgrupp som inte tränade regelbundet valdes ut baserat på träningsmängd/vecka. Inklusionskriterier för den aktiva gruppen var att de hade tränat orientering de senaste två åren samt att de tränade konditionsbaserad träning där de svettades i minst 30 minuter, 5 gånger/vecka utöver skolgymnastiken. Kontrollgruppen inkluderades baserat på att de inte tränade något utöver skolgymnastiken mer än ett lågintensivt pass/vecka. Perifera mononukleära celler, från den aktiva gruppen (n=43) och kontrollgruppen (n=25), stimulerades med antigen och autoantigen kopplade till T1D. Immunmarkörer, diabetesrelaterade parametrar och stresshormonet kortisol analyserades för att undersöka sambandet mellan uthållighetsträning och immunsvar hos ungdomar. Maximal syreupptagningsförmåga (VO2max) analyserades för att utvärdera fysisk kondition hos aktiva ungdomar och kontroller. Resultat: Barn exponerade för psykologisk stress i familjen, baserat på de fyra domänerna; allvarliga livshändelser, föräldrastress, avsaknad av socialt stöd och föräldrars oro för barnet visade ett generellt dämpat immunsvar men ett ökat immunsvar efter in vitro stimulering av antigenen tetanus toxoid och betalaktoglobulin, vilket tyder på en immunologisk obalans. Barn exponerade för psykologisk stress i familjen visade även ett immunsvar mot diabetesrelaterade autoantigen. När domänerna undersöktes separat uppvisade speciellt barnen som upplevt allvarliga livshändelser ett ökat immunsvar mot diabetesrelaterade autoantigen. Barn exponerade för psykologisk stress i familjen hade även höjda kortisolnivåer jämfört med kontrollgruppen. Tidigare erfarenheter av psykologisk stress (före 12 års ålder och genom hela livet) och nyligen upplevd psykologisk stress (senaste månaden) hos unga kvinnor inducerade ett immunsvar riktat mot diabetesrelaterade autoantigen. Tidigare erfarenheter av psykologisk stress hos unga kvinnor ökade även andelen immunceller som hjälper till att eliminera bl.a. virusinfekterade celler och cancerceller men minskade andelen reglerande immunceller som spelar en viktig roll för att upprätthålla immunologisk jämvikt. Vidare visade resultaten att hög fysisk aktivitet hos barn dämpar immunaktiviteten jämfört med barn med låg till genomsnittlig fysisk aktivitet. Barn med hög fysisk aktivitet visade även ett minskat immunsvar efter in vitro stimulering med diabetesrelaterade autoantigen jämfört med barn med låg fysisk aktivitet. Uthållighetsträning hos ungdomar, framförallt hos pojkar och yngre tonåringar, visade ett ökat inflammatoriskt immunsvar jämfört med kontrollgruppen. Pojkar och yngre tonåringar som tränade uthållighetsträning visade även ett ökat immunsvar av inflammatoriska markörer efter in vitro stimulering av diabetesrelaterade autoantigen. Slutsats: Avhandlingen visar att psykologiska och fysiska faktorer som utmanar gränserna för individens kapacitet, såsom psykologisk stress och fysisk aktivitet/träning, påverkar det cellulära immunförsvaret hos unga människor. Psykologisk stress i en yngre befolkning kan initiera en obalans i immunförsvaret och kan anses vara en potentiell markör för diabetesrelaterad immunitet. Avhandlingen visar även att hög fysisk aktivitet hos barn har en skyddande effekt mot diabetesrelaterad immunitet jämfört med barn med låg fysisk aktivitet som tycks inducera diabetesrelaterad immunitet. Intensiv träning såsom uthållighetsträning hos ungdomar (speciellt pojkar och yngre ungdomar) initierar ett inflammatoriskt immunsvar och kan anses vara en potentiell markör för diabetesrelaterad immunitet. Fortsatt tvärvetenskaplig forskning med utökade studiepopulationer behövs för att vidare undersöka hur psykologiska och fysiska stressorer påverkar immunförsvaret. Genom att röra sig över disciplinära gränser och paradigm inom biologisk, psykologisk och social forskning kommer vetenskapen kunna bidra med ytterligare kunskap om vad som bidrar till uppkomsten av immunologiska sjukdomar.