The role of air pollution in relation to pro-inflammatory and pro-oxidative tissue damaging mechanisms in preeclampsia Luftföroreningars betydelse i relation till pro-inflammation och pro-oxidative stress som vävnadsskadande mekanism vid preeklampsi Kliniskt problem: Luftföroreningar i låg- och medelinkomst (LMIC) länder är ett enormt hälsoproblem. Dessa länder har dessutom den högsta mödradödligheten i världen. Havandeskapsförgiftning -Preeklampsi (PE) är en av de ledande orsakerna till mödramortalitet, och svarar för ca 18% av alla dödsfall bland mödrar och upp till 40% av de neonatala dödsfallen (uppgifter från WHO). Sjukdomen kännetecknas av högt blodtryck och äggviteläckage i urinen i slutet av graviditeten. Enda boten är att avbryta sjukdomsförloppet genom att förlösa modern. PE orsakar 15% prematuritet och 25% föds tillväxthämmade (IUGR). Orsakerna till sjukdomen är ännu inte helt klarlagda men centrala sjukdomsmekanismer är inflammationochoxidativ stresssom leder till en generell kärlskada -endotelskada och organsvikt i modern. Den generella kärlskadan blir delvis permanent vilket resulterar i att PE medför långtidskonsekvenser för modern med minst tre gångers ökad risk för kardiovaskulär sjukdom och stroke senare i livet. Man har nyligen visat ett samband mellan exponering för höga luftföroreningsnivåer och en ökad risk att utveckla PE, dock är de cellulära mekanismerna inte kända. Mål:Det övergripande syftet med detta multidiciplinära projektet är att systematiskt undersöka hur luftföroreningspartiklar inducerar oxidativ stress och inflammation under graviditeten. Hypotes:  Gruppens tidigare resultat har visat tydliga samband mellan exponering för luftföroreningar och risken att utveckla PE. Placentan utgör en barriär mellan fostrets och mammans blodcirkulationer. Oxidativ stress och inflammation skadar barriären varvid det uppstår ett läckage mellan cirkulationerna. Luftföroreningspartiklar triggar mammans immunförsvar och förstärker oxidativ stressoch inflammationvilket förstärker sjukdomsprogressen ytterligare. Miljö:Sedan 2010 har vi på ett effektivt sätt samarbetat och byggt upp en forskningsbas. Adama Regional Laboratorium, Adama sjukhus och 5 vårdcentraler är en del av den infrastruktur där gravida kvinnor rekryteras till studien. Forskningsgruppen har betydande samarbeten med beslutsfattare på Oromia Regional Health Bureau, Etiopiska Folkhälsoinstitutet och Armauer Hansen Research Institute (AHRI) samt College of Health Sciences vid Addis Ababa University. Adama ligger längs en hårt trafikerad motorväg som förbinder staden med Addis Abeba. Adamas regionalasjukhus har ett upptagningsområde motsvarande 600000 invånare. I november 2015 påbörjades rekryteringen till vår studie och avslutades februari 2018. Totalt har 2115+736 gravida kvinnor inkluderats. Projektet går nu in i analysfasen, i vilken insamlade luftföroreningspartiklar, blod och placentaprover analyseras enligt forskningsplanen. Specifika frågeställningar, metoder och arbetsplan:Att mäta och samla in luftföroreningar i Adama, Etiopien för att i olika cellkulturer utvärderapartiklars betydelse för induktion avoxidativ stress och endotelcellskada.2. Att i djurmodeller utvärderaisolerade luftföroreningspartiklars betydelse för induktion av oxidativ stress och inflammation.3. Att studera den inflammatoriska profilen hos gravida kvinnor i Adama med ny antikroppsarray teknologi. 4. Att studera placenta morfologi samtDNA methyleringsprofili korrelation till luftföroreningsexponering. Betydelse:   Sjukvårdskostnader för kvinnor med PE och deras för tidigt födda barn uppskattas globalt till 30 miljarder dollar årligen. Nya fynd har visat en koppling mellan exponering för luftförorening och en ökad risk att utveckla PE. I Etiopien uppskattades hushållens luftförorening orsaka mer än 50 000 dödsfall och nästan 5% av den nationella sjukdomsbördan. Detta beror främst på att både uppvärmning och matlagning sker på öppna eldstäder med kol och kodynga som bränsle. Vidare bidrar de oreglerade industri- och trafikutsläppen till att luftkvaliteten i afrikanska städer snabbt försämras och utgör ett allvarligt hot mot hälsa och miljö för miljontals afrikaner, inte bara gravida kvinnor. Effekten av luftföroreningspartiklar på gravida kvinnor är endast sparsamt studerat varför mekanismerna bakom den ökade risken för PE ännu är okänd. En djupare kunskap om luftföroreningars betydelse för gravida kvinnor kan bidra till att man genom enkel information skulle kunna förbättra deras inomhusmiljö och på sikt även kunna påverka myndigheter i syfte att reducera luftföroreningarna i landet. Ökad insikt i sjukdomsmekanismerna är också en förutsättning för att i framtiden kunna utveckla nya terapeutiska läkemedel. Preeclampsia (PE) ispregnancy-related syndromeaffecting 8.5 million women worldwide causing amaternal death every 11thminute, mainly in low- and middle-income countries(LMIC). It is well established that PE begins in the utero-placental unit, and is amplified by oxidative stress and inflammation. Recent findings have demonstrated an association between exposure to air pollutionand an increased risk of developing PE. Air pollution in LMIC is a tremendous health problem, where exposure to airborne particles 3 suggested by the WHO, thus posing a significant threat to pregnant. The overarching purpose of this project is to investigate the cellular mechanisms underlying the risk of developing PE when exposed to air pollution. Thespecific aimsof the project are: To collect, characterize and investigate Ethiopian air pollution particlesin vitro. To evaluate the role of air pollution particles as inducers of oxidative stress and inflammationin-vivousing animal models. To investigate the inflammatory maternal plasma profile in PE and intra uterine growth restriction (IUGR)correlated to air pollution exposure. To investigate placental DNA methylation pattern and histology correlated to air pollution exposure levels. Increased insight intoenvironmental risk factors for PE is crucial to take preventive measures protecting pregnant women from the negative effects of air pollution.