Исследовательская группа под руководством Кечжун Чжан, Ph.D., в Центре молекулярной медицины и генетики медицинского факультета государственного университета Уэйна обнаружил, что воздействие загрязнения воздуха оказывает прямое неблагоприятное воздействие на здоровье печени и вызывает фиброз печени, заболевание, связанное с нарушением обмена веществ и раком печени.
Доктор. Чжан, доцент кафедры молекулярной медицины и генетики, иммунологии и микробиологии, и его группа изучали неблагоприятные последствия загрязнения воздуха для здоровья с уникальной точки зрения. В то время как основные исследовательские усилия в этой области были сосредоточены на влиянии загрязнения воздуха на ткани легких и сердечно-сосудистую систему, лаборатория Чжана изучала патологические эффекты и стрессовые механизмы загрязнения воздуха на печень, главный орган детоксикации и метаболизма. Их работа продемонстрировала, что ингаляционное воздействие высококонцентрированных взвешенных в воздухе твердых частиц PM2.5 оказывает прямое воздействие на печень, вызывая фиброз печени, патологическое состояние, характеризующееся накоплением коллагена белка внеклеточного матрикса, которое встречается при большинстве типов хронических заболеваний печени.
PM2.5 – мелкие взвешенные в воздухе твердые частицы с аэродинамическим диаметром менее 2.5 микрометров. Это сложная смесь частиц и газов из бензиновых и дизельных двигателей вместе с пылью от износа дорожных покрытий, шин и тормозов. PM2.5 является основным и наиболее токсичным компонентом загрязнителей воздуха в реальной воздушной среде интенсивного движения или промышленной деятельности. Недавние эпидемиологические исследования подтвердили, что группы населения, подвергающиеся высокому уровню PM2.5 из них подвержены более высокому риску развития сердечно-сосудистых заболеваний и нарушений обмена веществ.
Доктор. Чжан сказал, что PM2.5 загрязнение оказывает серьезное влияние на общественное здоровье населения в целом в городских районах, таких как Детройт, где больше всего PM2.5 загрязненных городов в США, согласно ежегодным отчетам о качестве воздуха Американской ассоциации легких.
Доктор. Группа Чжана в сотрудничестве с исследовательской группой Колледжа общественного здравоохранения Университета штата Огайо под руководством Цинхуа Сунь, М.D., Ph.D., профессор и заместитель декана по глобальному общественному здравоохранению, выполнили как краткосрочное, так и долгосрочное ингаляционное воздействие реальных PM2 на модели животных.5. После 10-недельного воздействия у животных развился фиброз печени. Используя молекулярные, клеточные и патологические подходы, команда обнаружила датчик стресса на клеточной мембране, который инициирует PM2.5-триггерные стрессовые сигналы и медиаторы внутри клетки, которые передают сигналы. PM2.Вызываемые 5 реакцией воспалительного стресса способствуют отложению коллагена – признаку фиброза – в печени за счет активации передачи сигналов трансформирующего фактора роста β (TGFβ). Эта работа скоро будет опубликована в Журнале гепатологии.
"Наша работа оказывает большое влияние на медицинское обслуживание и разработку политики в области здравоохранения для населения, находящегося в условиях загрязнения воздуха," Доктор. Чжан сказал, "Фиброз печени – это запущенная стадия хронического повреждения печени, вызванная вирусной инфекцией хронического гепатита, ожирением, алкоголизмом или аутоиммунными заболеваниями. Наша работа определила, что загрязнение воздуха, в частности PM2.5 загрязнитель, является независимым фактором риска фиброза печени. Это очень важно с точки зрения выявления новых факторов риска для здоровья и понимания заболеваний печени. Молекулярные и клеточные механизмы, которые мы выявили в этой работе, имеют очень важное значение для клинической диагностики и лечения заболеваний, связанных с загрязнением воздуха."
Печень является важным органом-мишенью и ключевым звеном в развитии заболеваний в условиях высокого уровня PM2.5 экспозиции. Д-р. Чжан сказал. "Врачи или медицинские работники должны контролировать патологию печени и рассматривать профилактические терапевтические стратегии для населения и пациентов в условиях загрязнения воздуха в городах."