Search
המחקר מקשר בין רמות נמוכות של חשיפה ל- PM2.5 לפגיעה בכבד

המחקר מקשר בין רמות נמוכות של חשיפה ל- PM2.5 לפגיעה בכבד

מחקר חדש מגלה כי אפילו חשיפה כרונית במינון נמוך, כרוני לזיהום אוויר יכולה לעורר דלקת בכבד, פיברוזיס ושיבושים מטבוליים, ולהגדיל את הסיכון למחלות כבד שומניות והפרעות כבד אחרות.

לִלמוֹד: מחקר עכברים מדגים נזק לכבד מחשיפת PM2.5 ברמה נמוכהו קרדיט תמונה: Shutterstock AI Generator / Shutstersotck.com

מחקר שנערך לאחרונה בפורסם ב כתב העת למדעי הסביבה בוחן את רעילות הכבד של רמות נמוכות של ראש הממשלה2.5 חשיפה.

ההפטוטוקסיות של ראש הממשלה2.5

במהלך 20 השנים האחרונות התמותה עקב זיהום האוויר המשיכה לעלות, כאשר יותר מ -6.7 מיליון מקרי מוות דיווחו בשנת 2019 בלבד. בנוסף לרעילות הנשימה הקשורה לחשיפה לזיהום אוויר, מספר מחקרים אישרו כי מזהמי אוויר מסוימים גורמים לרעילות כבד, ובכך הגדילו את הסיכון למחלות כבד שומניות הקשורות למטבוליה (MAFLD), פיברוזיס כבד מתקדם וקרצינומה של הפטוצלולרי.

חומר חלקיקי עדין פחות מ- 2.5 מיקרומטר (מיקרומטר) בגודל, אשר מכונה אחרת PM2.5הוא מזהם אוויר המיוצר בדרך כלל ממקורות בעירה כמו כלי רכב ותחנות כוח. חשיפה לראש הממשלה2.5 יכול להוביל ללחץ חמצוני, הפעלת מקרופאגים ושחרור ציטוקין דלקתי, כולם מעורבים בנזק ל- DNA ובפגיעה חריפה בכבד.

הטוקסיקוקינטיקה התלויה במינון של ראש הממשלה2.5 נבדקו במספר מודלים של בעלי חיים, עם לחץ, תגובות חיסוניות קלות, ותגובות דלקתיות חמורות שנצפו ב 1.6, 8.0 ו- 40 מ"ג/ק"ג, בהתאמה. חשוב לציין כי מינונים אלה עשויים שלא להיות רלוונטיים מבחינה פיזיולוגית, במיוחד באזורים המזוהמים יותר.

חשיפה כרונית לרמות נמוכות של זיהום אוויר מגדילה את הסיכון לתמותה בדרכי הנשימה והקרדיווסקולרי. במחקר הנוכחי, החוקרים בוחנים כיצד חשיפה למינונים נמוכים של זיהום אוויר בנקודות זמן שונות יכולה להשפיע על הכבד באמצעות ניתוחים פרוטאומיים וליפידומיים.

על המחקר

עכברים גברים בני חמישה שבועות נחשפו לראש הממשלה2.5 מקורו מתנועה. כל עכבר שאף 10 מיקרוגרם מהחלקיקים הללו מדי יום במשך ארבעה, שמונה או 12 שבועות. דלקת ופיברוזיס הוערכו לאחר 12 שבועות, יחד עם חלבוני כבד ומדידות פרופיל שומנים.

שינויים בעכברים חשופים

ללא שינוי במשקל הגוף, משקל הכבד בעכברים חשופים הופחת לאחר ארבעה שבועות, גדל לאחר שמונה שבועות ובסופו של דבר חזר לרמות הבסיס לאחר 12 שבועות. תצפיות אלה מראות כי חשיפה לזיהום אוויר עלולה לגרום לפגיעה חריפה בכבד, ואחריה התחדשות והצטברות שומן.

מסת השומן בבטן הופחתה לאחר 12 שבועות, מה שעלול להצביע על חלוקה מחודשת לשומן לכבד תחת לחץ של השפעות פסולתיות. אנזים הכבד אספרטט aminotransferase (AST) עלה בכל נקודות הזמן; עם זאת, שינויים ברמות ה- AST לא היו משמעותיים. באופן יחסי, רמות Alanine aminotransferase (ALT) עלו בארבעה ושמונה שבועות עד שבסופו של דבר נרמלה לרמות הבסיס לאחר 12 שבועות.

דלקת כבד בגלל ראש הממשלה2.5 חשיפה

עכברים שנחשפו לראש הממשלה2.5 הציגו סימנים של דלקת בכבד ושינויים פרו-פיברוטיים מוקדמים, כפי שהודגם על ידי הסתננותם של תאים חיסוניים ראשוניים כמו מקרופאגים שהלוו על ידי ייצור ציטוקין דלקתי מוגבר. תגובה דלקתית זו הובילה לתצהיר קולגן גדול יותר סביב ורידי הפורטל לאחר 12 שבועות.

הביטוי של פיברונקטין, המהווה את הפיגומים לתצהיר קולגן, הוגדל גם הוא לאחר 12 שבועות, ואילו שמורות הגליקוגן בכבד הופחתו.

כבד העכברים שנחשפו לראש הממשלה2.5 הפך לפעיל יותר מטבולית, וכתוצאה מכך, מולקולות שומן מעובדות בקצב מהיר יותר. רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה2.5 החשיפה הובילה גם לריכוזים מוגברים של טריגליצרידים וגם של דיאצילליצרולים.

חשיפה לראש הממשלה2.5 גורם למתח חמצוני מערכתי, מה שמוביל לתגובה דלקתית המסווגת על ידי גיוס מקרופאגים שמושכים לאחר מכן נויטרופילים דרך שחרור של כימוקינים וציטוקינים. בעבר הוכח כי נויטרופילים מגדילים את הסינתזה של סרמידים, שיכולים להפעיל גורמי שעתוק פרו-דלקתיים כמו גורם גרעיני-קאפה B, ובכך לתרום עוד יותר לייצור ציטוקינים דלקתיים ולשראה של אפופטוזיס.

במחקר הנוכחי, גם רמות הסרמיד, שהן שומנים ביו -אקטיביים החשובים לתפקוד תאים. רמות Ceramide-1-phosphate (CERP), המהוות 76% מכל קבוצות הסרמיד שהתגלו על ידי ניתוח ליפודומי, עלו כמעט פי ארבעה בעקבות PM2.5 חשיפה בהשוואה לביקורות.

תעתיק של קרניטין פלמיטויל טרנספרז, אנזים חמצון חומצות שומן ארוכות שרשרת, גדל גם הוא שמונה שבועות לאחר PM2.5 חשיפה. רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה2.5 החשיפה לא השפיעה באופן משמעותי על סינתז חומצות שומן (FASN) ביטוי.

שינויים בתמלול

רמות שהשתנו באופן משמעותי של 64 חלבונים בכבד נצפו ב- PM2.5עכברים חשופים, מהם כללו ubiquilin-1 (UBQL1) וחלבון טרנסממברני 214 (TM214). גם UBQL1 וגם TM214 מעורבים בלחץ הרטיקולום האנדופלסמטי ובתגובה חלבונית נפרשת.

רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה2.5 החשיפה גם העלתה משמעותית חלבון מחייב חומצות שומן חלבון 4 (FANP4) ואת רמות הפילמין-A (FLNA). הפחתה המשמעותית ביותר בביטוי החלבון נצפתה בסולפטאז סטרואידים ובצומת פער חלבון בטא 2 (CXB2), מה שמרמז על תגובה דלקתית משבשת ואובדן של שלמות צומת הפער, ובכך מצביע על שינויים מפצים לקויים בכבד.

מסקנות

חשיפה ארוכת טווח לרמות נמוכות של ראש הממשלה הנגזר בתנועה2.5 מוביל לתהליכי מחלה בכבד עם סיכון מוגבר ל- MAFLD, ללא קשר לנוכחותם של גורמי סיכון קלאסיים אחרים הקשורים למחלות כבד.

המחקר שלנו לא רק מחזק את התיאוריה כי אין סף בטוח של רמות PM2.5 לבריאות האדם, אלא הראה כי משך זמן ממושך נדרש להשפעות שליליות על בריאות הכבד להתבטא. "

יש צורך במחקר נוסף כדי לבחון עוד יותר את הפתופיזיולוגיה המולקולרית המעורבת בתגובה הדלקתית ובתצהיר השומן בכבד בעקבות חשיפה לרמות נמוכות של PM2.5 חשיפה לתקופות ממושכות.

דילוג לתוכן