Машинное обучение обнаруживает ранее неизвестные гены в новом исследовании под руководством UNM
Автор: Майкл Хедерле
Частичная опасность
Исследователи UNM обнаружили, что дым от лесных пожаров представляет собой неврологическую опасность
Дым от массивных лесных пожаров Горение в Калифорнии прошлым летом окутало большую часть Запада, из-за чего людям, страдающим респираторными заболеваниями, стало труднее дышать.
Эти респираторные последствия могут быть опасными - даже опасными для жизни, - но Мэтью Кэмпен, доктор философии, профессор фармацевтического колледжа Университета Нью-Мексико, видит еще одну опасность, скрытую в дыме.
В исследовании, опубликованном онлайн на этой неделе в журнале Токсикологические наукиКампен и его коллеги сообщают, что вдыхаемые микроскопические частицы древесного дыма попадают в кровоток и достигают мозга, что может подвергнуть людей риску неврологических проблем, начиная от преждевременного старения и различных форм деменции до депрессии и даже психоза.
«Это пожары, которые проходят через небольшие города, и они сжигают машины и дома», - говорит Кампен. Микропластик и металлические частицы железа, алюминия и магния взлетают в небо, иногда путешествуя на тысячи миль.
В исследовании, проведенном в прошлом году в Лагуна-Пуэбло, в 41 милях к западу от Альбукерке и примерно в 600 милях от источника лесных пожаров, Кампен и его команда обнаружили, что мыши, подвергавшиеся воздействию задымленного воздуха в течение почти трех недель в тщательно контролируемых условиях, демонстрировали возраст -зависимые изменения в их мозговой ткани.
По словам Кампена, полученные данные подчеркивают скрытые опасности древесного дыма, который может быть недостаточно плотным, чтобы вызвать респираторные симптомы.
Мелкие частицы проникают глубже в легкое, и в результате вашему легкому труднее их удалить.
По его словам, когда дым поднимается выше в атмосфере, из него выпадают более тяжелые частицы. «Только эти действительно маленькие ультратонкие частицы путешествуют на тысячу миль туда, где мы находимся. Они более опасны, потому что мелкие частицы проникают глубже в ваше легкое, и в результате вашему легкому труднее их удалить ».
По словам Кампена, когда частицы проникают в ткань легких, это вызывает выброс воспалительных иммунных молекул в кровоток, который переносит их в мозг, где они начинают разрушать гематоэнцефалический барьер. Это заставляет срабатывать собственную иммунную защиту мозга.
«Похоже, что происходит легкое нарушение гематоэнцефалического барьера, но оно по-прежнему вызывает реакцию защитных клеток в головном мозге - астроцитов и микроглии - чтобы защитить его и защитить остальную часть мозга от факторов в кровь », - говорит он.
«Обычно предполагается, что микроглия выполняет другие функции, такие как помощь в обучении и памяти», - добавляет Кампен. Исследователи обнаружили, что нейроны показали метаболические изменения, что позволяет предположить, что воздействие дыма от лесных пожаров может усугубить бремя нарушений, связанных со старением.
В исследовательскую группу вошли коллеги из фармацевтического колледжа и отделов нейронаук, географии и экологических исследований, а также наук о Земле и планетах UNM, а также исследователи из Университета штата Аризона, Университета штата Мичиган и Университета Содружества Вирджинии.