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Engelbert, N.* ; Rohayem, R.* ; Traidl-Hoffmann, C.

Globale Umweltveränderungen und die „epithelial barrier hypothesis“.

Global environmental changes and the epithelial barrier hypothesis.

Dermatologie 75, 118-125 (2024)

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Open Access Green möglich sobald Postprint bei der ZB eingereicht worden ist.

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Hintergrund: Die globale Belastung mit „non-communicable diseases“ (NCDs) hat in den letzten Jahrzehnten stark zugenommen, beeinflusst durch Umweltfaktoren. Für eine Reihe von Erkrankungen wurde eine Assoziation mit einer Schädigung epithelialer Grenzschichten gezeigt.Ziel: Es wird eine Übersicht über die gesundheitlichen Auswirkungen vonUmweltverschmutzung gegeben. Die „epithelial barrier hypothesis“ von CezmiAkdis wird dargestellt und Mechanismen einer Barriereschädigung werden gezeigt. Schließlich werden mögliche präventive und therapeutische Konsequenzen diskutiert.Material/Methoden: Zu den relevanten Themen wurde eine PubMed-Suchedurchgeführt und ausgewählte Literatur ausgewertet.Ergebnisse: Eine Vielzahl von Substanzen kann die epithelialen Grenzschichten von Haut, Lunge und Gastrointestinaltrakt beeinträchtigen. Der Prävalenzanstieg der atopischen Erkrankungen könnte durch eine erhöhte Exposition mit barriereschädigenden Stoffen, wie Feinstaub und Waschmittel, (mit-)bedingt worden sein. Ein möglicher pathogenetischer Mechanismus ist die Auslösung und Aufrechterhaltung einer Immunreaktion durch das subepitheliale Eindringen von Mikroorganismen durch geschädigte Epithelien.Diskussion: Basierend auf der „epithelial barrier hypothesis“ können neuetherapeutische und präventive Strategien entwickelt werden. Eine Regulationgefährlicher Chemikalien sowie eine Bekämpfung von Umweltverschmutzung und Klimawandel sind essenziell zur Senkung der Krankheitslast.

BACKGROUND: The global burden of noncommunicable diseases (NCD) has seen a strong increase in recent decades and attributable to the influence of environmental factors. For a multitude of diseases an association with epithelial barrier damage has been reported. OBJECTIVE: This article provides an overview of the health effects of environmental pollution in the context of the epithelial barrier hypothesis of Cezmi Akdis. Additionally, exemplary mechanisms of a barrier damage are described. Finally, possible preventive and therapeutic consequences are discussed. MATERIAL AND METHODS: The PubMed database was searched for the relevant topics and selected literature was reviewed. RESULTS: A wide variety of substances can damage the epithelial barriers of the skin, lungs and gastrointestinal tract. The rise in the prevalences of atopic diseases could (partly) be due to an increased exposure to barrier-damaging substances, such as particulate matter and laundry detergents. A possible pathogenetic mechanism is the initiation and maintenance of an immune response by subepithelial penetration of microorganisms through damaged epithelia. CONCLUSION: Based on the epithelial barrier hypothesis new therapeutic and prevention strategies can be developed. The regulation of hazardous chemicals and the fight against environmental pollution and climate change are necessary to reduce the burden of disease.

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