Основной преступник, думается, retene, химическое соединение, которое в собственности классу полициклических ароматических углеводородов (PAHs).Это кое-какие главные результаты изучения, опубликованного группой бразильских исследователей 7 сентября 2017 в издании Scientific Reports.
«Мы не нашли информации о токсичности retene в научной литературе. Я надеюсь, что отечественные результаты являются стимулом для комплекса, что будет лучше изучен и для его экологических концентраций, каковые будут отрегулированы организациями здравоохранения», сообщил Нильмара де Оливейра Алвеш Брито, призёр и первый автор статьи постдокторской стипендии от FAPESP.
Изучение проводилось под наблюдением Карлоса Менка, учителя в Университете Биомедицинского Научного Университета Сан-Паулу (ICB-USP), и Сильвия Регина Бэтистаззо, учитель в федеральном Университете Рио-Гранде делает Norte (UFRN). Исследовательская несколько кроме этого включала Паулу Сальдиву, учителя в Университете Медицинской школы Сан-Паулу (FM-USP), и Паулу Артаксо, учитель в Университете Физики того же самого университета (ЕСЛИ-USP), и ученые из Федерального университета Рио-де-Жанейро (UFRJ), Фонда Освальдо Круса (FIOCRUZ) и Вашингтонского Университета на Сент-Луисе В США.«В то время, когда я проводил изучение собственного обладателя в UFRN, я увидел, что действие клеток легкого к этим жёстким примесям в воздухе, испускаемым горением биомассы, стало причиной мутациям в ДНК клетки легкого», сообщил Алвеш Брито. «Это более свежее изучение собиралось изучить механизмы, которыми это происходит».Методика
Первый ход, она растолковала, складывался из определения концентрации загрязнителей, каковые будут употребляться в опытах лаборатории, созданных, дабы подражать действию, перенесенному людьми, каковые живут в области очень сильно изменяющегося покрова и землепользования из растений, известного как «дуга вырубки леса» – 500 000 квадратных километров, простирающихся на запад от восточного и южного Параграфа в Мату-Гросу, Рондонию и Акр.Применяя математические модели, исследователи вычислили возможность человеческого легкого вдохнуть жёсткие примеси в воздухе в разгар горящего процента и сезона загрязнителей, что депонирован в клетках легкого. «На базе данной теоретической массы мы выяснили уровни концентрации, каковые будут проверены, применяя культивируемые клетки», сообщил Алвеш Брито.Загрязнители, применяемые в пробирке, были собраны в естественной области около Порто Velho, Рондонии, в течение горящего сезона, что достигает максимума в октябрь и сентябрь.
«Образцы были собраны, применяя устройство, которое тянет в воздухе и вносит небольшие частицы с диаметром меньше чем 10 микрометров в фильтре. Мы интересовались изучением этих весьма небольших частиц, по причине того, что они достаточно мелкие, дабы пробраться через альвеолы в легкие», сообщил Алвеш Брито.В соответствии с Artaxo, были заморожены фильтры практически сразу после того, как жёсткие примеси в воздухе были собраны, по причине того, что органические соединения, отысканные в пере загрязнения, весьма изменчивы.«Данный материал был послан в Сан-Паулу и растворен в пищевом ответе, которое было тогда применено к клеточным культурам», сообщил он. «Пропорция применяемых загрязнителей совпала с, что отыскал в воздухе вдохнувший обитателями Порто Velho».
Культивируемые клетки отнеслись с ответом, были если сравнивать с группой клеток контроля, каковые взяли лишь растворитель, применяемый, дабы извлечь загрязнители из фильтров. Цель была в том, чтобы подтвердить, что каждые замечаемые отрицательные действия были позваны жёсткими примесями в воздухе а не растворителем.
Яркий эффектВ самые первые моменты действия клетки легкого начали создавать солидные суммы проподстрекательских молекул.
Воспламенение сопровождалось повышением выпуска реактивных кислородных разновидностей (ROS), вещества, каковые приводят к окислительному напряжению. Солидные суммы ROS наносят ущерб клеточным структурам.«Чтобы выяснить пути, каковые приводили к окислительному напряжению, мы проанализировали клеточный цикл и нашли, что этому ослабило повышение выражения белков, таких как P53 и P21.
Клетки прекратили копировать, что высказал предположение, что повреждение ДНК происходило», сообщил Алвеш Брито.Исследователи выполнили определенные тесты, дабы подтвердить генетическое повреждение.
На базе их наблюдения за увеличенным выражением белка LC3 и другие определенные маркеры, они кроме этого нашли, что клетки вошли в процесс аутофагии, при помощи чего они ухудшили собственные внутренние структуры.«Все это повреждение наблюдалось лишь за 24 часа действия», сообщил Алвеш Брито. «В то время, когда время прошло, генетическое повреждение увеличилось, и клетки вошли в процесс апоптоза [невоспалительный апоптоз] и некроз [незапрограммированный некроз клеток, в котором клетки производят собственный содержание во внеклеточную внешнюю среду, приводя к воспламенению на месте]».
Принимая к сведенью, что лишь 2% клеток контроля погибли от некроза по окончании того, как 72 часа, в культуре отнесся с загрязнителями, смертность клетки достигла 33%.«Не все клетки умирают, но оставшиеся в живых терпят ущерб ДНК, что может предрасположить их к формированию рака в будущем», сообщил Алвеш Брито.Прежде, чем начать опыт с культивируемыми клетками, Алвеш Брито и сотрудники закончили анализ веществ, существующих в жёстких примесях в воздухе, собранных в регионе Amazon. Они выяснили присутствие нескольких PAHs, многие из которых, как мы знаем, канцерогенные.
Результаты этого анализа были изданы в 2015 в издании Atmospheric Environment.«Мы увидели, что самым богатым ТЬФУ был retene», сообщил Алвеш Брито. «Мы исходя из этого решили повторить опыт с клетками, применяя это вещество в изоляции, но при той же самой концентрации как отысканный в жёстких примесях в воздухе. Мы увидели, что retene один кроме этого привёл к повреждению ДНК и некроз клеток».В соответствии с Artaxo, смерть громадных количеств клеток легкого в живом организме может привести к проблемам с дыханием а также серьёзным заболеваниям, таким как легочная эмфизема.
«В прошлом изучении мы продемонстрировали, что понижение вырубки леса от 27 000 km2 в 2004 до 4 000 km2 в 2012 избежало смерти по крайней мере 1 700 человек от заболеваний, которые связаны с загрязнением», сообщил он. «Любопытно достаточно большая часть этих смертельных случаев не случилось бы на Амазонке, но в южной части Бразилии из-за дальней транспортировки загрязнителей и кроме этого из-за более высокой плотности населения региона».Глобальная уместность
Не смотря на то, что retene не испускается горением ископаемого горючего, основным источником загрязнения в городских районах Бразилии, исследователи выделяют, что данный комплекс возможно отыскан в воздухе в Сан-Паулу и других городах, возможно благодаря горения других видов и сахарного тростника биомассы на соседних фермах.В статье исследователи отмечают это, тогда как большинство исследования действия внимания загрязнения воздуха на роль ископаемого горючего в атмосферном загрязнении, примерно 3 миллиарда человек во всем мире подвергнуты загрязнению воздуха от горения биомассы, включая применение древесины либо угля как горючее в плитах либо отоплении помещения домов, и от вырубки леса и сельскохозяйственных способов. Помимо этого, авторы додают, примерно 7 миллионов смертельных случаев во всем мире, либо один в каждых восьми смертельных случаях, следуют из действия загрязнения воздуха, в соответствии с отчету, выпущенному Глобальной организацией здравоохранения (ВОЗ) в 2012.
«Комбинация лесных человеческого занятия и пожаров перевоплотила биомассу, горящую в большую опастность здравоохранению. Большая часть лесных пожаров происходит в дуге вырубки леса, конкретно воздействуя на более чем 10 миллионов человек в области.
Большое количество изучений выяснили важные эффекты на здоровье человека, такие как увеличенная заболеваемость астмой, смертностью и заболеваемостью, в основном в самые уязвимых группах населения, таких как пожилые люди и дети», отмечают авторы.