Търсене
Close this search box.

Миниатюрни частици от въздуха достигат човешкия мозък

Миниатюрни частици от въздуха достигат човешкия мозък

Миниатюрни частици от въздуха достигат човешкия мозък

Миниатюрни частици от въздуха достигат човешкия мозък


Направи дарение на училище!



***

Миниатюрни частици от замърсители на въздуха са открити в проби от мозъчна тъкан, според ново проучване

Credit: floeschie, flickr (CC BY 2.0)
Credit: floeschie, flickr (CC BY 2.0)

Учените подозират, че частиците железен оксид са токсични и биха могли да допринасят за заболявания, като Алцхаймер – въпреки че липсват доказателства за това.

Откритието, описано от изследователите като „шокиращо”, повдига многобройни въпроси за вредата, която замърсеният въздух оказва върху здравето.

Повечето проучвания се фокусират върху влиянието на мръсния въздух върху белия дроб и сърцето.

Това ново изследване осигурява първото доказателство, че микроскопичните частици магнетит, който съпътства замърсяването, може да достигнат до мозъка.


Разбери повече за БГ Наука:

***

По-рано тази година Световната здравна организация съобщи тревожната статистика, че замърсяването на въздуха води до 3 милиона случая на преждевременна смърт всяка година.

В търсене на източника

Изчислено е, че във Великобритания всяка година умират 50 000 души от заболявания, свързани със замърсения въздух.

Проучването е ръководено от учени от Ланкастърския университет и е публикувано в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Екипът анализирал проби от мозъчна тъкан от 37 души – 26 от тях живели в столицата на Мексико – град, известен със силната си замърсеност, и били на възраст от 3 до 85 години.

Мексико. Credit: Kasper Christensen, flickr (CC BY-SA 2.0)
Мексико. Credit: Kasper Christensen, flickr (CC BY-SA 2.0)

Останалите 8 били от Манчестър, на възраст 62 до 92 години, като някои от тях починали от невродегенеративни заболявания с различна тежест.

Водещият автор на статията, професор Barbara Maher, по-рано е откривала частици магнетит в проби въздух, взети край натоварен път в Ланкастър и близо до електрическа централа.

Тя подозирала, че подобни частици биха могли да бъдат открити в мозъчните проби и точно това се случило.

“Шокиращо е. При изследването на тъканта се вижда как частиците са разположени между клетките, а след провеждане на магнитна екстракция, се установяват милиони частици, милиони само в един грам мозъчна тъкан – това са един милион възможности за възникване на увреждане.”

Следващо проучване разкрило, че частиците са с отличителна форма, която дава представа какъв може да е произходът им.

Магнетитът може по естествен начин да се образува в мозъка в много малки количества, но частиците, формирани по този начин, са отчетливо назъбени.

Откритите при изследването частици, били не просто в значително по-голямо количество, но били гладки и обли – подобни форми могат да възникнат само под действието на високите температури в двигателя на превозно средство или в спирачната му система.

Credit: Jeff Kubina, flickr (CC BY-SA 2.0)
Credit: Jeff Kubina, flickr (CC BY-SA 2.0)

Пофесор Maher казва: „Те са със сферична форма и имат малки кристали по повърхността си и се появяват наред с други метали, като платината, която идва от катализаторите. Откритието на тези частици в човешкия мозък разкрива цяла нова област за изследване – за да разберем дали те причиняват или ускоряват развитието на невродегенеративни заболявания.”

На всяка естествено формирана в мозъка магнетитна частица учените откривали по 100 частици с произход от замърсения въздух.

Резултатите не показвали прост модел. Докато донорите от Манчестър, особено тези с невродегенеративни заболявания, имали повишени нива на магнетит, същите или по-високи нива били открити в жертвите от Мексико.

Най-високо ниво било установено у 32-годишен мексиканец, който загинал при пътен инцидент.

Риск от заболяване?

Частиците са с диаметър по-малък от 200 нанометра – за сравнение, човешкият косъм е с дебелина поне 50 000 нанометра.

Докато големи частици, като саждите, може да се задържат в носа, малките навлизат в белите дробове, а още по-малките може да навлязат и в кръвта.

Но се смята, че наночастиците магнетит са достатъчно малки, за да преминат от носа в обонятелната луковица и след това по нервен път във форнталния кортекс на мозъка.

Професор David Allsop, специалист по Алцхаймер и други невродегенеративни заболявания, е съавтор на проучването и също работи в Ланкастърския университет.

Той казва, че частиците „може да са важен рисков фактор” за тези състояния.

„Все още няма напълно доказана връзка, но съществуват много наблюдения, които я предполагат – други учени са открили тези частици в средата на плаките, които се натрупват в мозъка при Алцхаймер и е много вероятно те да допринасят за формирането на тези плаки.

Частиците са съставени от желязо, а то е много реактивно, което означава, че почти със сигурност ще увреди мозъка. То участва в образуването на силно реактивни молекули, наречени реактивни кислородни видове, които водят до окислителни поражения и това е добре изяснено.

taxi-1209542Вече знаем, че окислителните поражения допринасят за увредата на мозъка при пациентите с Алцхаймер, така че, ако в мозъка има желязо, то е много вероятно да навреди. Не може да е безобидно.”

Други експерти в областта са по-въздържани в мнението си за възможна връзка между заболяванията и частиците.

Доктор Clare Walton от Alzheimer’s Society, казва, че няма ясни доказателства, че магнетитът предизвиква Алцхаймер или влошава това състояние.

„Това проучване предлага убедително доказателство, че магнетитът от замърсения въздух може да навлезе в мозъка, но не ни казва какъв ефект би оказало това върху неговото здраве или върху състояния като болестта на Алцхаймер” – казва тя.

„Причините за деменцията са сложни и засега няма достатъчно проучвания, които да установят дали животът в града и замърсените области повишава риска от деменция. Важно е работата в тази област да продължи, но докато нямаме повече информация, не би трябвало да безпокоим излишно хората.”

Тя допълва, че междувременно трябва да се прилагат по-практични методи за понижаване на риска от деменция, които включват редовни упражнения, здравословно хранене и избягване на тютюнопушенето.

 


Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!



***

Включи се в списъка ни с имейли – получаваш броеве, статии, видеа и всичко, което правим за популяризирането на науката в България.  

Еднократен (Вечен) абонамент​​

Списание “Българска наука” излиза в PDF и ePub и може да се изтегли и чете от компютър, таблет и телефон. Достъпа до него става чрез абонамент, а възможността да се абонирате еднократно позволява да можете да достъпите всички бъдещи броеве без да се налага никога повече да плащате за списанието.