Ndotja e ajrit shtrihet përtej mushkërive. Gjithnjë e më shumë prova e lidhin ajrin e ndotur jo vetëm me sëmundjet e zemrës dhe të frymëmarrjes, por edhe me çrregullime më të thella metabolike si rezistenca ndaj insulinës dhe diabeti i tipit 2.
Një studim i ri i udhëhequr nga shkencëtarë në Universitetin e Cyrihut dhe Universitetin Case Western Reserve e thekson këtë lidhje, duke zbuluar se si ndotja nga grimcat e imëta mund të rilidhë furrën metabolike të trupit.
Gjetjet tregojnë se ekspozimi kronik ndaj këtyre grimcave mikroskopike mund të ndryshojë mënyrën se si funksionon dhjami kafe një organ që djeg energji dhe rregullon sheqerin në gjak, duke e çuar trupin drejt mosfunksionimit metabolik dhe sëmundjeve.
Simulimi i ndotjes reale të ajrit
Ekipi u përqendrua te PM2.5 – grimca të vogla ajrore më të vogla se 2.5 mikrometra që udhëtojnë thellë në mushkëri dhe mund të hyjnë në qarkullimin e gjakut.
Për të pasqyruar ekspozimin kronik në qytet, studiuesit i vendosën minjtë në dhoma të ventiluara ose me ajër të filtruar ose me PM2.5 të përqendruar. Regjimi ishte i qëndrueshëm dhe realist: gjashtë orë në ditë, pesë ditë në javë, gjatë 24 javëve.
Ata u përqendruan te indi dhjamor kafe, ose dhjami kafe. Ndryshe nga dhjami i bardhë, i cili ruan energji, dhjami kafe e djeg atë për të prodhuar nxehtësi. Ndihmon në rregullimin e sheqerit në gjak, lipideve dhe ekuilibrit të përgjithshëm të energjisë, kështu që edhe ndryshimet delikate në funksionin e tij mund të ndikojnë në metabolizëm .
Pas afërsisht pesë muajsh, modeli ishte i qartë. Minjtë që thithnin ajër të ndotur treguan ndjeshmëri të dëmtuar ndaj insulinës dhe një sërë ndryshimesh në yndyrën kafe në përputhje me një motor metabolik të ngadaltë.
“Në veçanti, zbuluam se shprehja e gjeneve të rëndësishme në indin dhjamor kafe, të cilat rregullojnë aftësinë e tij për të prodhuar nxehtësi, për të përpunuar lipidet dhe për të trajtuar stresin oksidativ, ishte e shqetësuar”, tha Francesco Paneni, një shkencëtar në Universitetin e Cyrihut.
"Këto ndryshime u shoqëruan me rritje të akumulimit të yndyrës dhe shenja të dëmtimit të indeve dhe fibrozës brenda indeve."
Ndotja e ajrit rigjeneron yndyrën kafe
Për të kuptuar pse dhjami kafe po dobësohej, ekipi hetoi sistemet e kontrollit të gjeneve të indeve. Ata gjetën ndryshime të gjera epigjenetike - ndryshime në rregullimin e gjeneve që nuk ndryshojnë kodin e ADN-së, por ndryshojnë se cilat gjene ndizen ose çaktivizohen.
Modelet e metilimit të ADN-së u ndërprenë. Kromatina - skela e proteinave që paketon ADN-në dhe kontrollon aksesin në gjenet - u rimodelua në mënyra që zbutën programet e yndyrës kafe për termogjenezën dhe trajtimin e lipideve.
Dy enzima dolën si aktorë qendrorë: HDAC9 dhe KDM2B. Të dyja modifikojnë histonet, proteinat rreth të cilave mbështillet ADN-ja.
Tek minjtë e ndotur, histonet u lidhën me pjesë specifike të ADN-së së yndyrës kafe, duke hequr etiketat kimike që normalisht mbështesin aktivitetin e gjeneve. Kur studiuesit manipuluan këto çelësa, indi reagoi.
“Kur këto enzima u shtypën eksperimentalisht, funksioni i yndyrës kafe u përmirësua, ndërsa rritja e aktivitetit të tyre çoi në rënie të mëtejshme të metabolizmit”, tha Paneni.
Rreziqet e ndotjes njerëzore të zbuluara
PM2.5 mbulon shumë qytete për shkak të trafikut, industrisë dhe tymit të pyjeve . Studimi i ri shpjegon një rrugë biologjike nga ekspozimi kronik në rrezikun e diabetit. Ai gjithashtu tregon objektivat për ndërhyrje.
“Gjetjet tona ndihmojnë në shpjegimin se si ndotësit mjedisorë si PM2.5 kontribuojnë në zhvillimin e rezistencës ndaj insulinës dhe sëmundjeve metabolike, dhe ato tregojnë për objektiva të reja të mundshme për parandalim ose trajtim”, tha Paneni.
Këto objektiva funksionojnë në dy nivele. I pari ka të bëjë me politikën: zvogëlimi i ekspozimit ndaj PM2.5 me standarde më të forta të cilësisë së ajrit, transport më të pastër dhe reagim më të mirë ndaj tymit të zjarreve. Ulja e ekspozimit në nivel popullsie duhet të zvogëlojë barrën e sëmundjeve metabolike të lidhura me ndotjen e ajrit.
E dyta është mjekësia: të zhvillohen terapi që mbrojnë programet e gjeneve të yndyrës kafe ose të modulojnë HDAC9 dhe KDM2B kur ekspozimi është i pashmangshëm. Qasje të tilla nuk do të zëvendësonin parandalimin, por ato mund të minimizojnë dëmin në mjediset me ekspozim të lartë.
Masat e stilit të jetesës që aktivizojnë dhjamin kafe - aktiviteti i rregullt fizik, gjumi i mjaftueshëm dhe ekspozimi i sigurt ndaj të ftohtit - mund të mbështesin gjithashtu rezistencën, megjithëse ato nuk zëvendësojnë ajrin më të pastër.
Çfarë vjen më pas për hulumtimin e ndotjes
Ky ishte një studim me minj. Përkthimi te njerëzit do të kërkojë punë klinike të kujdesshme. Minjtë dhe njerëzit ndajnë të njëjtat të dhëna biologjike mbi yndyrën kafe, por ka dallime në madhësinë e depos, aktivitetin dhe përgjigjet mjedisore.
Modelet e ekspozimit ndryshojnë gjithashtu shumë në komunitete të ndryshme. Megjithatë, modeli eksperimental - një periudhë e gjatë ekspozimi, e ngjashme me atë të qytetit, dhe teste të drejtpërdrejta të enzimave të përfshira - forcon argumentin se rruga e vëzhguar është e rëndësishme përtej laboratorit.
Studimet e ardhshme do të duhet t'u përgjigjen disa pyetjeve kyçe. Sa të kthyeshme janë ndryshimet epigjenetike pasi ekspozimi bie? A shfaqen të njëjtat shenja HDAC9 dhe KDM2B në dhjamin kafe të njeriut pas sezoneve të zjarreve në pyje ose udhëtimeve të gjata?
Studiuesit duan gjithashtu të dinë nëse ndërhyrjet farmakologjike ose të sjelljes mund të ruajnë funksionin e dhjamit kafe gjatë rritjes së ndotjes së ajrit. Dhe, më e rëndësishmja, se si ekspozimet kumulative - nga ajri, zhurma, nxehtësia dhe stresi - bashkëveprojnë për të formësuar rrezikun e përgjithshëm metabolik.
Pasojat më të gjera të ndotjes së ajrit
Ndotja e ajrit nga grimcat e imëta nuk irriton vetëm rrugët e frymëmarrjes. Ajo mund të aktivizojë çelësat molekularë në yndyrën kafe, duke e shndërruar një organ që djeg kalori në një ind më pak efikas dhe të inflamuar që lufton për të menaxhuar sheqerin dhe lipidet.
Ky ndryshim e shtyn të gjithë sistemin drejt rezistencës ndaj insulinës. Studimi i ri gjurmon këtë rrugë nga ajri që thithim deri te enzimat që rregullojnë shëndetin tonë metabolik, dhe ofron një përfundim praktik: ajri i pastër është ilaç metabolik.
“Gjetjet tona ndihmojnë në shpjegimin se si ndotësit mjedisorë si PM2.5 kontribuojnë në zhvillimin e rezistencës ndaj insulinës dhe sëmundjeve metabolike” dhe ofrojnë “objektiva të rinj potencialë për parandalim ose trajtim”, përfundoi Paneni.
/Motilokal.com
