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研究人员发现神经系统疾病与污染暴露之间的联系

导读 随着越来越多的行业产生大量污染物,这些污染物对空气质量和生态系统产生不利影响,空气污染已成为一个日益严重的全球性问题。根据世界卫生...

随着越来越多的行业产生大量污染物,这些污染物对空气质量和生态系统产生不利影响,空气污染已成为一个日益严重的全球性问题。根据世界卫生组织的数据,低收入和中等收入国家中约有97%的城市不符合其空气质量准则。即使在高收入国家,大约49%的城市也充满了污染物。在肮脏的空气中呼吸会损坏肺部,并增加患慢性健康问题(如心血管疾病,癌症和哮喘等呼吸系统疾病)的风险。现在,最近的研究表明,肮脏的空气也可能会影响大脑。

发表在《eLife》杂志上的一项研究发现,嗅觉的降低实际上是在某些神经系统疾病之前发生的,而污染会加剧这些疾病的风险。

危险悬而未决

尽管有越来越多的研究分析污染与帕金森氏症和阿尔茨海默氏症等神经系统疾病之间的联系,但这些研究大多数都未能显示出空气颗粒实际上如何影响大脑。在这项研究中,宾夕法尼亚州立大学的研究人员研究了中枢神经系统中脑脊液(CSF)的流动以及停止这种流动会发生什么。

通讯作者帕特里克·德鲁(Patrick Drew)在一份声明中说:“在过去的5年中,人们对了解脑脊髓液的运动产生了浓厚的兴趣。”“越来越多的人意识到它不仅可以缓冲大脑,还可以将物质转移出大脑和脊柱区域。”

在研究了先前对脑脊液流动的研究后,研究人员推测脑脊液通过采取单向出口通过鼻子的方式将事物从中枢神经系统转移出去。此外,研究人员还观察到嗅觉下降实际上可能是神经系统疾病的早期征兆。(相关:空气污染会导致大脑中有害的物理变化。)

为了进一步研究这种关联,研究人员进行了一项动物研究,其中他们用硫酸锌破坏了小鼠的嗅觉神经。这些神经有趣的是,它们是哺乳动物中枢神经系统与外部环境直接接触的唯一部分。

不出所料,化学消融的使用使小鼠失去了嗅觉。然而,研究人员惊讶地发现这些神经的破坏也阻止了CNF的流动。德鲁(Drew)声称,动物和人类会不断创建CSF以维持神经系统的正常功能-常识表明,如果液体无法逸出,压力就会开始增加。但是,他们看到,即使从鼻子流停止,压力也根本没有增加。

研究小组认为,另一种途径可能是缓解这种松弛现象-增加其CSF流量以补偿鼻子途径的损失。所述途径的一个例子包括大脑周围的那些直接排入淋巴系统的途径。可替代地,CSF的产生作为对通过鼻子的CSF流的停止的响应而减少,以防止不必要的积聚。

总而言之,研究人员假设污染会随着时间的流逝而损害嗅觉感觉神经元。然后,这种损坏会改变CSF的流量或产量。然后,由于CSF对于清除神经系统中的代谢垃圾非常重要,因此这可能在神经系统疾病的发生中起作用。研究人员认为,脑脊液的这种减少可能是导致神经系统疾病的有毒代谢产物和缺陷蛋白积累的一个因素。

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