Gli inquinanti inalati passano dai polmoni al cervello

Respirare aria inquinata potrebbe portare al trasporto di particelle tossiche dai polmoni al cervello, attraverso il flusso sanguigno, contribuendo potenzialmente a disturbi cerebrali e danni neurologici.

Il giornale Proceedings of the National Academy of Sciences - PNAS (1) ha pubblicato uno studio in cui si descrive la scoperta degli scienziati di un possibile percorso diretto utilizzato da varie particelle fini inalate attraverso la circolazione sanguigna con indicazioni che, una volta lì, le particelle rimangono più a lungo nel cervello rispetto agli altri principali organi metabolici.

Gli scienziati hanno rivelato di aver trovato varie particelle fini nei fluidi cerebrospinali umani prelevati da pazienti che avevano sperimentato disturbi cerebrali, scoprendo un processo che può portare a sostanze tossiche in particolato che finiscono nel cervello.

La coautrice, la professoressa Iseult Lynch, (2) dell'Università di Birmingham, ha commentato: «Ci sono lacune nelle nostre conoscenze sugli effetti dannosi delle particelle fini nell'aria sul sistema nervoso centrale. Questo lavoro getta nuova luce sul legame tra l'inalazione delle particelle e il modo in cui si muovono successivamente nel corpo. I dati suggeriscono che fino a otto volte il numero di particelle fini può raggiungere il cervello viaggiando, attraverso il flusso sanguigno, dai polmoni per poi passare direttamente attraverso il naso - aggiungendo nuove prove sulla relazione tra l'inquinamento atmosferico e gli effetti dannosi di tali particelle sul cervello».

L'inquinamento atmosferico è un cocktail di molti componenti tossici, ma il particolato (PM, in particolare le particelle fini nell'ambiente come PM_2.5 e PM_0.1), sono le più preoccupanti in quanto causano effetti dannosi per la salute. Le particelle ultrafini, in particolare, sono in grado di sfuggire ai sistemi protettivi dell'organismo, comprese le cellule immunitarie sentinella e le barriere biologiche.

Prove recenti hanno rivelato un forte legame tra alti livelli di inquinamento atmosferico e marcata neuroinfiammazione, cambiamenti simili all'Alzheimer e problemi cognitivi nelle persone anziane e persino nei bambini.

Il team di scienziati ha scoperto che le particelle inalate possono entrare nel flusso sanguigno dopo aver attraversato la barriera aria-sangue, raggiungendo infine il cervello e provocando danni alla barriera cervello-sangue e ai tessuti circostanti. Una volta nel cervello, le particelle erano difficili da eliminare e venivano trattenute più a lungo che in altri organi.

Le loro scoperte offrono nuove prove per dimostrare i rischi dell'inquinamento da particolato per il sistema nervoso centrale, ma i ricercatori raccomandano che siano necessarie ulteriori indagini sulla meccanica di come le particelle fini ambientali inalate raggiungono il cervello.

L'Università di Birmingham è classificata tra le prime 100 istituzioni del mondo. Il suo lavoro porta a Birmingham persone da tutto il mondo, inclusi ricercatori, insegnanti e oltre 6.500 studenti internazionali provenienti da oltre 150 paesi.

“Passage of exogeneous fine particles from the lung into the brain in humans and animals” - Yu Qi, Shuting, Tao Xin, Chuanjiang Huang, Yichen Pu, Jinzhu Ma, Changbin Zhang, Yajun Liu, Iseult Lynch e Sijin Liu è pubblicato da Proceedings della National Academy of Sciences (PNAS).

Le istituzioni partecipanti includono: Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China; University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, China; First Affiliated Hospital of Shandong First Medical University & Shandong Provincial Qianfoshan Hospital, Jinan, China; Jiangsu Huajing Molecular Imaging & Drug Research Institutes Co. Changshu, China; Beijing Research Institute of Traumatology and Orthopaedics, China; Shandong First Medical University & Shandong Academy of Medical Sciences, Jinan, China; University of Birmingham, United Kingdom.

Riferimenti:

(1) Passage of exogeneous fine particles from the lung into the brain in humans and animals

(2) Iseult Lynch

Descrizione foto: Respirare aria inquinata potrebbe portare al trasporto di particelle tossiche dai polmoni al cervello. - Credit: University of Birmingham.

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Inhaled toxic particles take direct route from lungs to brain - study