L'hypothèse de l'hygiène propose que grandir dans un environnement agricole protège les enfants des sensibilités allergiques, tandis que l'hypothèse de la biodiversité suggère que le contact réduit des populations avec l'environnement naturel et sa biodiversité (dont les micro-organismes) amène à une stimulation inadéquate des circuits immunorégulateurs. De manière importante, les interactions avec l'environnement naturel peuvent influencer la composition du microbiote commensal de l'homme, dont les organismes ne sont pas tous égaux dans leur capacité à stimuler les circuits régulateurs via des récepteurs capable de reconnaître des antigènes (comme les récepteurs de type Toll) dans le but de prévenir ou mettre un terme aux réponses inflammatoires inappropriées.
Cet article a pour but de tester l'hypothèse de la biodiversité.

Pour tester l'hypothèse, 118 adolescents habitant une petite ville dans une région de 100*150km en Finlande ont été choisis aléatoirement pour étudier un trouble inflammatoire qu'est la sensibilisation atopique, et qui implique la propension à développer des anticorps IgE en réponse à l'exposition à un allergène.
Des test allergiques (analyse sanguine sur la présence d'anticorps IgE spécifiques) ont été faite sur les patients, le génome de leur microbiote épithélial a été séquencé, et les données sur la biodiversité environnementale ont été collectées sur les habitations et les alentours.
Il est question de savoir si la biodiversité environnementale influence la composition du microbiote, si l'atopie est liée à l'environnement autour du lieu de vie ou à la composition de la communauté microbiale de la peau, et de caractériser la fonction immune des patients étudiés avant de la lier à la composition du microbiote épithélial.

Il apparaît que le microbiote épidermique peut être affecté par les habitudes de lavage et par les savons/détergents utilisés et que la structure du microbiote commensal est influencée par l'environnement : les microbes sont largement transmis par le pollen (dont la diversité peut jouer), la poussière et l'air ambiant et ils peuvent agir à la fois comme adjuvants et comme déclencheurs des circuits régulateurs. Il est aussi concevable que l'atopie affecte la composition du microbiote épidermique, et qu'une diversité faible de gammaaprotéobactéries favorise l'atopie. Ces bactéries jouent un rôle spécial dans le développement et la maintenance des fonctions homéostatiques et protectrices de la peau.
La biodiversité est donc fortement associée à l'atopie, à l'échelle du microbiote (diversité des bactéries) et du macrobiote (richesse d'espèces de plantes). Les interactions avec l'environnement naturelle enrichissent le microbiote commensal et augmente son interaction avec le système immunitaire.

Cet article détaille la théorie de la biodiversité.