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과학자들은 흡입된 독성 입자가 뇌에 도달하여 뇌를 손상시킬 수 있음을 발견했습니다.블룸버그 크리에이티브/게티 이미지
  • 대기 오염은 종종 폐와 심장에 해로운 것으로 나타났지만 새로운 연구에 따르면 공기 중 미립자도 뇌 장애와 관련이 있을 수 있습니다.
  • 새로운 연구에 따르면 뇌 질환 진단을 받은 사람들의 뇌척수액에서 미세 오염 입자가 발견되었습니다.
  • 이 연구의 저자는 또한 쥐의 몸을 통해 입자를 추적하고 인간의 그러한 입자가 폐에서 혈액으로, 그리고 뇌-혈액 장벽을 통해 이동한다고 주장합니다.

대기 오염의 미립자 물질은 폐와 심장에 문제를 일으키는 것으로 알려져 있습니다.그러나 피해는 여기서 그치지 않습니다.영국 버밍엄 대학의 연구원들과 중국 연구 기관의 새로운 연구에 따르면 이러한 오염 매개 독성 입자가 뇌에도 도달할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.

연구원들은 조사한뇌척수액중국 병원에서 각종 정신질환을 앓고 있는 환자 25명의 혈액과 혈액에서 환자의 32%의 뇌척수액에서도 다양한 독성 미세입자를 발견했다.

26명의 건강한 사람에게서도 샘플을 채취했으며 연구자들은 단 한 명의 개인에게서만 입자상 물질을 발견했습니다.

이 연구는 PNAS에 발표되었습니다.

연구 공동 저자인 Iseult Lynch 교수는 University of Birmingham News에 공기 중 미세 입자가 중추 신경계에 미치는 유해한 영향에 대한 지식이 부족하다고 말했습니다.그녀는 이 연구가 "흡입하는 입자와 이후에 신체 주위를 움직이는 방법 사이의 연결"에 빛을 비추고 있다고 말합니다.

연구원들이 발견한 입자

연구원들이 발견한 일부 입자는 대기 오염의 전형이었습니다.그들은 방해석 및 아라고나이트와 같은 칼슘 기반 입자, 건축 자재, 연마재, 토양 처리, 안료 및 제약 첨가제에 자주 사용되는 광물을 발견했습니다.

또한 이전 연구에서 뇌에서 철을 발견했다고 보고한 바 있는 철과 규소 입자도 발견했다.

“실제로 일부 금속 이온은 특히 나쁜 것으로 보입니다. 그리고 금속 이온은 철과 같이 일반적입니다. 손상을 일으키기 위해 외래 금속이 필요하지 않습니다.”라고 Dr.자레.

그럼에도 불구하고 연구원들은 특이한 입자도 발견했습니다. 특히 중국에서 세라믹 유약의 안료로 사용되는 말레이타이트(Malayite)와 자외선 차단제 및 페인트의 안료로 사용되는 아나타제(anatase)입니다.

뇌로의 여행

코의 후각 신경망을 포함하여 입자상 물질이 어떻게 뇌로 들어갈 수 있는지에 대한 이론이 있습니다.

박사Zare의 연구는 다음을 발견했습니다.

“후각 전구는 실제로 [뇌-혈액] 장벽을 파괴하여 [입자]가 통과하는 데 도움이 됩니다. 당신을 보호하려고 하는 [내피] 막을 실제로 부수는 물질이 있다는 것을 보여주는 데이터가 있습니다.”

쥐 모델에 대한 실험을 기반으로 한 새로운 연구는 저자들이 대부분의 미립자가 뇌로 이동한다고 믿는 수단인 혈류를 입증했습니다.

연구원들은 생쥐를 산화티타늄의 미세한 공기 중 입자에 노출시켰고, 이어서 금, 산화세륨, 나노크기 양자점에 노출시켰습니다.

실험은 폐에 있는 그러한 미세 입자가 산소-혈액 장벽을 통과하여 혈류로 들어갈 수 있음을 보여주었습니다.뇌로 이동하는 입자는 "뇌실에서 최종 위치를 파악하기 위해 눈에 띄게 손상되지 않고 혈류에서 [뇌-혈액 장벽]을 통과할 수 있습니다."

뇌-혈액 장벽은 일반적으로 그러한 침입자의 진입을 차단하지만 작은 입자를 차단할 수는 없습니다.

"데이터에 따르면 코를 통해 직접 통과하는 것보다 혈류를 통해 폐에서 뇌에 도달할 수 있는 미세 입자의 수는 최대 8배에 달합니다. 이는 대기 오염과 이러한 입자의 유해한 영향 사이의 관계에 대한 새로운 증거를 추가하는 것입니다. 뇌에 있습니다.”라고 Lynch 교수는 말합니다.

마우스 모델 연구는 또한 입자가 다른 기관보다 뇌에 더 오래 남아 있을 가능성이 있음을 나타냅니다.

신경학적 손상

새로운 연구는 그러한 입자상 물질이 다양한 신경학적 문제를 일으킬 수 있음을 시사하는 다른 연구를 따릅니다.

여기에는 치매,알츠하이머병및 뇌 노화, 발병률을 증가시킬 수 있습니다.우울증,ADHD,정신 분열증, 그리고뇌졸중.

스탠포드 화학 교수 Dr.Richard Zare는 뇌의 미세 입자도 관찰한 2020년 논문의 공동 저자입니다.그는 현재 연구에 참여하지 않았습니다.박사Zare는 Medical News Today에서 대기 오염이 뇌에 미칠 수 있는 피해를 이해하는 사람이 충분하지 않다고 말했습니다.

“뇌에 있는 입자상 물질의 위험성은 잘 알려져 있지 않습니다. 그리고 나는 이것이 얼마나 중요한지 사람들에게 깨닫게 하지 못했다는 사실에 좌절했습니다. 정책 입안자들에게 메시지를 전달해야 한다”고 말했다.

환경 저널리스트인 베스 가드너(Beth Gardner)도 최근 공해가 뇌에 미치는 영향에 대해 이야기했습니다.

“신경병리학자는 심하게 오염된 멕시코시티에 살았던 강아지들을 검사했습니다. 그녀는 의사가 인간의 알츠하이머 병을 진단하는 데 사용하는 것과 동일한 마커를 뇌에서 발견했습니다. 플라크, 꼬인 단백질, 퇴행성 뉴런입니다. 같은 연구팀이 사고로 사망한 어린이와 청소년의 뇌를 조사했다”고 말했다.Gardner는 NPR/TED Radio Hour에 말했습니다.

"그들은 오염된 지역에 살았고 깨끗한 공기를 마시지 않은 사람들의 40%의 뇌에서 알츠하이머병의 적신호를 발견했습니다."라고 그녀는 말했습니다.

새로운 길을 개척하다

이 연구 결과는 유망한 시작이며, 저자는 이 연구가 "환경 및 직업 환경에서 CNS에 대한 외인성 입자의 노출 및 부작용을 연구할 수 있는 새로운 길을 열었습니다"라고 썼습니다.

박사그러나 Zare는 다음과 같이 느꼈습니다.

“[나는] 의사들이 이것을 아는 것만으로는 충분하지 않습니다. 연구 과학자들이 이것을 아는 것도 중요하지 않습니다. 대중, 특히 정책 입안자들이 이것을 알아야 합니다.”

박사Zare는 구체적인 단계가 더 많은 연구보다 도움이 될 것이라고 강조했습니다.

“우리에게 필요한 것은 행동입니다. 이에 대한 국민적 인식과 정책 수립이 필요하다”고 말했다.

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