吞下的“空氣污染顆粒物”,在年輕大腦中留下老年痴呆症的印記_風聞
中国生物技术网-中国生物技术网官方账号-2020-10-18 16:30
眾所周知,空氣污染是眾多疾病的罪魁。科學家們在今年年初時曾警告説,空氣污染正在全球引發一場“無聲的流行病”,它導致了高血壓、糖尿病、中風、心臟病和心力衰竭,其致死率甚至超過了戰爭、暴力和許多疾病。
然而,還不止這些。暴露於PM2.5還與阿爾茲海默症和帕金森症有關。
近日,發表在**《Environmental Research》**上的一項新研究中,來自英國蘭卡斯特大學的研究團隊表明,在空氣污染問題嚴重的墨西哥城長大的兒童和年輕成年人中已經出現了與阿爾茨海默症、帕金森症、運動神經元疾病(MND)相關的神經元生長、斑塊和纏結。
該團隊表示,目前還不清楚這些損傷是否會導致日後的神經系統疾病。雖然在阿爾茨海默症和其他神經系統疾病患者大腦中的確存在神經纖維纏結和斑塊持續積累的情況,但還需要更多的研究來弄清楚這些標誌物到底發揮了什麼作用,以及它們如何與疾病進程相互作用。
考慮到全球有大量兒童呼吸着不安全的空氣,研究人員表示,進一步的研究是非常必要的。如果空氣污染中的微小顆粒物是神經疾病的誘因,我們現在就需要知道這是如何發生的。
研究通訊作者、蘭卡斯特大學的環境科學家Barbara Maher説:“不同的人在暴露於空氣污染顆粒物時的脆弱程度不同。但我們的研究表明,你所暴露的空氣污染物以及吸入和吞入的東西對於神經損傷的發展的確是至關重要的。”
現在看來,神經系統疾病也有可能成為大流行。越來越多來自中國、英國和美國的證據表明,空氣污染水平在某種程度上與認知障礙、痴呆和阿爾茨海默症存在聯繫。
雖然這並不意味着空氣污染導致了認知衰退,但這項針對墨西哥城居民的研究發現,空氣污染中的金屬(尤其是鐵)磁性納米顆粒可以進入大腦,為大腦損傷提供了途徑。
在這項新研究中,研究人員對墨西哥城186名11個月至40歲之間死亡的年輕人腦幹進行了檢查,他們不僅發現了與神經系統疾病相關的神經細胞生長、斑塊和纏結的證據。重要的是,在線粒體、內質網和神經黑色素中發現的黑質病理與大量存在的外源性富鐵、鋁和鈦的納米顆粒相關,並表現出早期和進行性的神經血管損傷,線粒體和神經黑色素與富含金屬的納米顆粒相關,包括外源性富鈦納米顆粒,也在腸神經元中發現。
Maher説:“腦幹中發現的富含鐵和鋁的納米顆粒與空氣污染中燃燒和摩擦(來自於發動機和剎車系統)產生的顆粒驚人的相似。但大腦中富含鈦的顆粒是不同的,它們是針狀物,而且,在腸壁的神經細胞中發現了類似顆粒,這表明這些顆粒首先被吞入並從腸道進入連接腦幹和消化系統(腸-腦軸)的神經細胞,然後到達大腦。”
即使在檢查最年輕的腦幹(僅僅11個月大)時,研究人員也發現了蛋白質在大腦中錯誤摺疊而形成的神經細胞生長、斑塊和纏結。
這是一些類型的運動神經元疾病(MND)和帕金森症的共同特徵,後者是世界上發展最快的神經系統疾病,通常與腦幹中的神經元損傷有關。
考慮到大腦中富含金屬的顆粒可能會引起炎症和氧化應激並導致神經元死亡,一些研究人員認為,空氣污染可能是認知能力下降的誘因。
Maher説:“這很可怕,因為即使是嬰兒的腦幹中也現出了神經病理學特徵。到目前為止,我們還不能證明它們的因果關係,但是我們怎麼能指望這些含有金屬物質的納米顆粒在大腦的關鍵細胞中處於惰性和無害的狀態呢?這是確鑿的證據,看起來就是這些納米顆粒導致了我們觀察到的神經退行性損傷。”
論文鏈接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0013935120310367?via%3Dihub#mmc1