זיהום האוזון עולה ברחבי העולם, ולעתים קרובות חורג ממספי הבטיחות במרכזים עירוניים ובאזורים תעשייתיים. הסיכונים הבריאותיים שלו מתועדים היטב: אוזון נשימה יכול להחמיר אסטמה, לפגוע בדרכי הנשימה ולהגדיל את הסיכון להפרעות לב וכלי דם ונוירולוגיות. מחקרים טוקסיקולוגיים מראים עוד כי אוזון מייצר מיני חמצן תגובתי ומפרק מחסומי ריאות מגנים. במקביל, החוקרים צפו בקשרים בין חשיפה לאוזון לבעיות מטבוליות מערכתיות, כמו הפרעות בשומנים ולחץ חמצוני. עם זאת, הקשרים הביולוגיים המדויקים בין חשיפה נשימתית לפגיעה באיברים רחוקים נותרו חמקמק. בגלל האתגרים הללו, חיוני לחקור כיצד אוזון חוצה גבולות איברים ומחמיר פגיעה מערכית.
צוות מאוניברסיטת פודן ומוסדות משתפים פעולה חשף כיצד האוזון מפעיל השפעות מרובות איברים על ידי הפרעה לדיאלוג העדין בין הריאות לכבד. הממצאים שלהם, שפורסמו (doi: 10.1007/s11783-025-2038-z) 30 ביוני 2025, ב גבולות מדעי הסביבה והנדסההראו כי עכברים שנחשפו לאוזון במשך 30 יום פיתחו לא רק פגיעה בריאה אלא גם תפקוד לקוי בכבד המונע על ידי חוסר איזון מיקרוביאלי. על ידי זיהוי ציר כבד הריאות כמסלול קריטי, המחקר מספק תובנה חדשה כיצד מזהם נפוץ יכול לפגוע בשקט בבריאות האדם הרבה מעבר למערכת הנשימה.
בניסויים מבוקרים, עכברים נחשפו לאוזון בריכוזים המראים ערים מזוהמות. ניתוחי רקמות ריאה חשפו גודש, דלקת והגנות נוגדי חמצון מוחלשות. גנים מגנים מרכזיים כמו SOD2 וכן UCP2 הודחקו ואילו סמנים דלקתיים כמו IL-1β וכן IL-18 עלה בחדות. חלבוני צומת הדוקים כולל אוקלודין דחו, ומצביעים על שלמות המחסום הפגועה.
מיקרוביומה של הריאה גם השתנתה באופן דרמטי: המגוון צנח, חיידקים מועילים התדלדלו ומוניות מזיקות הקשורות לדלקת פרחה. שיבושים מיקרוביאליים אלה מתואמים מקרוב עם ביטוי גן חיסוני שהשתנה, מה שמרמז על קשר ישיר בין דיסביוזה לפגיעה בריאה.
הנזק לא נעצר שם. למרות צריכת מזון רגילה, עכברים חשופים צברו פחות משקל ופיתחו חריגות בכבד, כולל נמק והצטברות שומנים. בדיקות ביוכימיות הראו דוקרנים באמינוטרנספרז אספרטט (AST), Malondialdehyde (MDA) ויוני ברזל, לצד גלוטתיון מדולדל. פרופיל ליפידומי אישר סימנים של פרופטוזיס, סוג של מוות של תאים הקשור לחוסר איזון חמצוני. ניתוח הגישור העלה כי פגיעות ריאות ושינויים מיקרוביאליים מילאו תפקיד מרכזי בהפרעת שומנים בכבד, וביסס בתוקף את ציר כבד הריאות כגשר דרכו האוזון מפיץ את נזק שלו.
באופן מסורתי, לאוזון נתפס מסכנת נשימה, אך עבודתנו מראה כי השפעתו מגיעה הרבה יותר. על ידי שינוי מיקרוביומה של הריאה, האוזון מעורר שרשרת אירועים המגיעים לשיאה בפגיעה בכבד ובהפרעה מטבולית. תקשורת נסתרת כבד ריאות שופכת אור על האופן בו חשיפות סביבתיות יכולות להתעסק בגוף. הכרת מסלול זה חיונית להבנת ההיקף האמיתי של הסיכונים הבריאותיים של האוזון ולעיצוב אסטרטגיות יעילות להגנה על אוכלוסיות פגיעות. "
ד"ר דן לי, מחבר המחקר המקביל
הממצאים מדגישים את הצורך לראות באוזון לא רק כגורם לשיעול או אסטמה, אלא כמזהם מערכתי המסוגל לערער איברים מרובים. על ידי חשיפת תפקיד המיקרוביומה של הריאה בתיווך נזק לכבד, המחקר פותח אפשרויות חדשות להתערבויות – המופיעות מטיפולים מיקרוביאליים ונוגדי חמצון ועד מדיניות ממוקדת המקלחת את פליטת האוזון. זה גם מספק רציונל מדעי לתקני איכות אוויר מחמירים יותר ברחבי העולם. בסופו של דבר, הגנה על בריאות הציבור תדרוש לא רק את הפחתת רמות האוזון, אלא גם להתייחס לקשרים הביולוגיים העדינים שבאמצעותם המזהמים מפעילים את נזק שלהם.
