Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Jakość powietrza powiązana ze zwiększonym ryzykiem choroby Alzheimera

Naukowcy z University of California w Davis znaleźli związek między zanieczyszczeniem powietrza a zwiększonym ryzykiem demencji u osób starszych. Badania przez nich przedstawione potwierdzają wcześniejsze dowody wskazujące na zależność między chorobą Alzheimera (AD) a stanem powietrza. – To podejście było kreatywnym sposobem na uzyskanie odpowiedzi na pytanie, jaki wpływ ma zanieczyszczenie powietrza na mózg, przy braku czynników zakłócających, takich jak wpływy społeczno-ekonomiczne, dieta itp.?  – twierdzą badacze.

 

W celu opracowania nowatorskiego podejścia naukowcy założyli wiwarium dla gryzoni w pobliżu tunelu komunikacyjnego w okolicach północnej Kalifornii, aby móc jak najdokładniej odwzorować warunki zanieczyszczenia powietrza związane z ruchem drogowym. Badanie polegało na wystawieniu samców i samic szczurów przez okres 14 dni na działanie zanieczyszczonego powietrza pobranego z tunelu. Wyodrębniono dwie grupy zwierząt  – szczury typu dzikiego oraz wykazujące ekspresję genów, będących czynnikami ryzyka choroby Alzheimera. – Zobaczyliśmy, że zanieczyszczenie powietrza związane z ruchem ulicznym przyspieszyło rozwój choroby Alzheimera nie tylko u zwierząt, które wykazują ekspresję genu ryzyka (co przewidywaliśmy), ale także u szczurów typu dzikiego  – zauważa toksykolog David Lein.

Przedstawione badania dowiodły też, że zanieczyszczenia powietrza wynikające z ruchu ulicznego związane są głównie z późnym stadium AD. W mózgach narażonych zwierząt zostały wykryte ultradrobne (PM<2,5) cząsteczki, wobec których nie obowiązują żadne limity regulacyjne. Agencja Ochrony Środowiska zajmuje się wyłącznie regulacją poziomu cząsteczek drobnych (PM 2,5). – Te badania stanowią zachętę do ponownej oceny obecnych standardów regulacyjnych i sugerują, że obecne nie chronią starzejącego się mózgu  – dodają naukowcy.

Istnieje wiele danych potwierdzających związek między jakością powietrza a rozwojem chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera. Wskazują na to m.in. wcześniejsze dane opublikowane przez naukowców w "Translational Psychiatry". Wykazały one istotny związek między zwiększonym ryzykiem zmian neurorozwojowych a zanieczyszczeniem powietrza. Jeśli tylko uda się ustalić naukowcom, które składniki zanieczyszczonego powietrza są odpowiedzialne za rozwój demencji w AD, będą mieli podstawy, aby zwrócić się do władz w celu ustalenia nowych regulacji prawnych popartych dowodami naukowymi.

W jaki sposób dochodzi do zmian w układzie nerwowym? Istnieją dowody wskazujące na to, że mechanizmy zaburzeń neurodegeneracyjnych związane są ze stresem oksydacyjnym i zaburzeniem homeostazy organizmu. Wiąże się to z przedostawaniem się cząstek zanieczyszczeń do układu węchowego lub przez barierę płuco-krew-mózg. Prawdopodobnym mechanizmem jest także stymulacja całego układu płucnego po trafieniu cząstek zanieczyszczeń do płuc i wywołanie ogólnoustrojowej reakcji zapalnej. Powstała odpowiedź zapalna i stres oksydacyjny mogą prowadzić do akumulacji beta-amyloidu, fosforylacji białka tau i w konsekwencji – przyczyniać się do rozwoju AD.

 

Związek między poziomem ozonu a ryzykiem AD

Naukowcy wykazali, że każde zwiększenie stężenia ozonu o 10,91 ppb może podnieść ryzyko wystąpienia AD o 212%. Wynika to z dwóch powodów. Po pierwsze, wdychanie ozonu może prowadzić do powstawania reaktywnych form tlenu (ROS) i stresu oksydacyjnego. Ze względu na stres oksydacyjny ozon może przyczyniać się do powstawania zmian degeneracyjnych w neuronach hipokampa i zmniejszonej zdolności mózgu do regeneracji. Po drugie, szlak metaboliczny aktywowany przez ozon prowadzi do dysfunkcji mitochondriów w mózgu. Wyniki przedstawionych badań są niepokojące, dlatego wymagają weryfikacji.

Przeprowadzone metaanalizy potwierdzają wpływ drobnych i ultradrobnych cząstek powietrza oraz ozonu na rozwój choroby Alzheimera. Dowodzi tego także fakt, że osoby, które żyły w krajach o dużym stopniu zanieczyszczenia powietrza, miały podwojone ryzyko wystąpienia AD w porównaniu z osobami mieszkającymi w krajach, gdzie poziom zanieczyszczeń powietrza był niski. Przeprowadzone badania pokazują, z jak poważnym problemem mamy do czynienia. Władze na całym świecie powinny uwzględnić obawy dotyczące związku między AD a zanieczyszczeniem powietrza i prowadzić politykę opartą na większej kontroli emisji zanieczyszczeń.

Źródła

1. Air Quality Linked to Increased Risk of Alzheimer’s, Neuroscience, May 2021.

2. Fu P, Yung KKL. Air Pollution and Alzheimer's Disease: A Systematic Review and Meta-Analysis. J Alzheimers Dis. 2020;77(2):701-714. doi: 10.3233/JAD-200483. PMID: 32741830.

 

KOMENTARZE
news

<Lipiec 2021>

pnwtśrczptsbnd
28
29
30
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
1
Newsletter